CN117900914A - 一种水晶光轴角加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水晶光轴角加工工艺。工艺步骤包括调分工序、平面磨、立磨、再次平面磨、线切割、分选工序和铣磨修角度这七部分工序。其中分选工序采用对线切割后的水晶用抛光机对表面进行磨平处理，再通过晶片测角机对每一个水晶测量，测量后进行分选，分选以光轴角相差在10″内的为一组；铣磨修角度工序通过胶将同组的水晶分别粘贴在一个光胶板上，光胶板上表面倾斜设置，倾斜角配合水晶的光轴角角度设置，倾斜角取分选组角度范围中间的值，再将光胶板置于铣磨机工作台上，通过铣磨机单面铣磨将水晶表面倾斜高出部分二去除。本发明七部分工序的结合，实现对水晶产品进行加工，并将水晶的光轴角控制在10″以内。
Description
技术领域
本发明涉及光学光电子技术领域，尤其涉及一种水晶光轴角加工工艺。
背景技术
水晶的光轴角是指水晶中光轴与晶体表面之间的夹角。光轴是晶体中一个特殊的方向，沿着这个方向传播的光不会经历双折射，即不会发生折射率的变化。在光学中，双折射是晶体特有的性质，它导致入射光线在晶体内部被分成两条光线，这两条光线具有不同的折射率，因此它们的传播速度不同，从而产生不同的路径。对于一些非立方晶系的晶体，如方解石和压电石英（压电水晶），它们具有一个或多个光轴。
在石英晶体中，通常存在一个光轴，它与其他晶面有一定的角度关系。这个角度就是光轴角，它对于设计和制造使用水晶作为光学元件的设备（如偏振器、相位延迟器等）非常重要。有些产品对水晶的光轴角有着严苛的要求，需要控制在10″范围内，常规的线切割是无法满足这一现状，需要新的工艺技术解决这个问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明设计了一种水晶光轴角加工工艺。
本发明采用如下技术方案：
一种水晶光轴角加工工艺，其工艺步骤为：
S1、调分工序：将水晶放置到可左右调整高度调节水晶表面偏转角度的水晶角度调节治具上，并通过定向仪测出水晶中光轴线的位置，得到水晶光轴角的初始角度，调节水晶角度调节治具偏转水晶角度将光轴角的角度调整到设定值；
S2、平面磨：通过调分工序将光轴角的角度调整到设定值后，再通过平面磨将偏转角度后的水晶表面倾斜高出部分一磨平；
S3、立磨：根据产品需求将整个水晶的外形进行加工；
S4、再次平面磨：立磨工序外形加工后，再次对水晶表面进行平面磨；
S5、线切割：将切割底板放在角度测量仪平台上，将再次平面磨后的水晶一块一块放置到切割底板上并测量好角度，粘在底板上进行线切割，线切割后的光轴角角度控制在30″以内；
S6、分选工序：对线切割后的水晶用抛光机对表面进行磨平处理，再通过晶片测角机对每一个水晶测量，测量后进行分选，分选以光轴角相差在10″内的为一组；
S7、铣磨修角度：分选后，通过胶将同组的水晶分别粘贴在一个光胶板上，光胶板上表面倾斜设置，倾斜角配合水晶的光轴角角度设置，倾斜角取分选组角度范围中间的值，再将光胶板置于铣磨机工作台上，通过铣磨机单面铣磨将水晶表面倾斜高出部分二去除，完成整个水晶光轴角加工工艺。
作为优选，步骤S2中，磨平后的光轴角角度控制到10′以内。
作为优选，步骤S4中，磨平后的光轴角角度控制到2′以内。
作为优选，步骤S7中，所述胶采用光胶或双面胶。
作为优选，步骤S7中，粘贴时，水晶光轴高的部分对应粘贴在光胶板高的部分那一侧。
本发明的有益效果是：本发明通过调分工序、平面磨、立磨、再次平面磨、线切割、分选工序和铣磨修角度这七部分工序的结合，实现对水晶产品进行加工，并将水晶的光轴角控制在10″以内。同时本发明工艺适用含光轴角的材料，例如蓝宝石、萤石、光学玻璃；也可以适用方向角，倾角，旋转角等角度修复。
附图说明
图1是本发明中水晶放入水晶角度调节治具调节前的一种结构示意图；
图2是本发明中水晶放入水晶角度调节治具调节后的一种结构示意图；
图3是本发明分选工序中水晶分组后粘在光胶板上的一种结构示意图；
图4是本发明修角度工序中单面铣磨时的一种结构示意图；
图5是本发明加工后的水晶通过晶片测角机检测光轴角角度数据的一种示意图；
图中：1、水晶角度调节治具，2、水晶，3、光轴线，4、倾斜高出部分一，5、光胶板，6、倾斜高出部分二，7、铣磨机。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体描述：
实施例：一种水晶光轴角加工工艺，其工艺步骤为：
S1、调分工序：如图1所示，将水晶放置到可左右调整高度调节水晶表面偏转角度的水晶角度调节治具上，并通过定向仪测出水晶中光轴线的位置，得到水晶光轴角的初始角度，调节水晶角度调节治具偏转水晶角度将光轴角的角度调整到设定值；
S2、平面磨：如图2所示，通过调分工序将光轴角的角度调整到设定值后，再通过平面磨将偏转角度后的水晶表面倾斜高出部分一磨平，磨平后的光轴角角度控制到10′以内；
S3、立磨：根据产品需求将整个水晶的外形进行加工；
S4、再次平面磨：立磨工序外形加工后，再次对水晶表面进行平面磨，磨平后的光轴角角度控制到2′以内；
S5、线切割：将切割底板放在角度测量仪平台上，将再次平面磨后的水晶一块一块放置到切割底板上并测量好角度，粘在底板上进行线切割，线切割后的光轴角角度控制在30″以内；
S6、分选工序：对线切割后的水晶用抛光机对表面进行磨平处理，再通过晶片测角机对每一个水晶测量，测量后进行分选，分选以光轴角相差在10″内的为一组，例如光轴角角度范围在（0°0′0″-0°0′10″）之间的为一组或光轴角角度范围在（0°0′10″-0°0′20″）为一组等；
S7、铣磨修角度：分选后，如图3所示，通过光胶或双面胶将同组的水晶分别粘贴在一个光胶板上，光胶板上表面倾斜设置，倾斜角配合水晶的光轴角角度设置，倾斜角取分选组角度范围中间的值，例如分选组光轴角角度范围在（0°0′0″-0°0′10″）之间的一组，则光胶板的倾斜角度为0°0′5″；粘贴时，水晶光轴高的部分对应粘贴在光胶板高的部分那一侧，再将光胶板置于铣磨机工作台上，通过铣磨机单面铣磨将水晶表面倾斜高出部分二去除，如图4所示，完成整个水晶光轴角加工工艺。
该水晶光轴角加工工艺通过调分工序、平面磨、立磨、再次平面磨、线切割、分选工序和铣磨修角度这七部分工序的结合，实现对水晶产品进行加工，并将水晶的光轴角控制在10″以内。如图5所示，为本发明工艺加工后的水晶通过晶片测角机检测光轴角角度数据，可见晶片测角机测出来的光轴角角度数据，与中心角度对比仅相差2″，成功实现对水晶产品进行加工，并将水晶的光轴角控制在10″以内的发明目的，相比目前市场上量产的水晶产品光轴角只能做到30″，实现了加工效果上的极大的突破。
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
Claims (5)
1.一种水晶光轴角加工工艺，其特征是，其工艺步骤为：
S1、调分工序：将水晶放置到可左右调整高度调节水晶表面偏转角度的水晶角度调节治具上，并通过定向仪测出水晶中光轴线的位置，得到水晶光轴角的初始角度，调节水晶角度调节治具偏转水晶角度将光轴角的角度调整到设定值；
S2、平面磨：通过调分工序将光轴角的角度调整到设定值后，再通过平面磨将偏转角度后的水晶表面倾斜高出部分一磨平；
S3、立磨：根据产品需求将整个水晶的外形进行加工；
S4、再次平面磨：立磨工序外形加工后，再次对水晶表面进行平面磨；
S5、线切割：将切割底板放在角度测量仪平台上，将再次平面磨后的水晶一块一块放置到切割底板上并测量好角度，粘在底板上进行线切割，线切割后的光轴角角度控制在30″以内；
S6、分选工序：对线切割后的水晶用抛光机对表面进行磨平处理，再通过晶片测角机对每一个水晶测量，测量后进行分选，分选以光轴角相差在10″内的为一组；
S7、铣磨修角度：分选后，通过胶将同组的水晶分别粘贴在一个光胶板上，光胶板上表面倾斜设置，倾斜角配合水晶的光轴角角度设置，倾斜角取分选组角度范围中间的值，再将光胶板置于铣磨机工作台上，通过铣磨机单面铣磨将水晶表面倾斜高出部分二去除，完成整个水晶光轴角加工工艺。
2.根据权利要求1所述的一种水晶光轴角加工工艺，其特征是，步骤S2中，磨平后的光轴角角度控制到10′以内。
3.根据权利要求1所述的一种水晶光轴角加工工艺，其特征是，步骤S4中，磨平后的光轴角角度控制到2′以内。
4.根据权利要求1所述的一种水晶光轴角加工工艺，其特征是，步骤S7中，所述胶采用光胶或双面胶。
5.根据权利要求1所述的一种水晶光轴角加工工艺，其特征是，步骤S7中，步骤S7中，粘贴时，水晶光轴高的部分对应粘贴在光胶板高的部分那一侧。
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