衍射光学元件金刚石单点车削加工技术研究

摘要

单点金刚石车削技术已广泛应用于制造衍射表面。本文在总结前人研究工作的基础上，介绍了金刚石车削和衍射光学技术国内外的发展状况和趋势，综述了衍射光学元件的基础理论及其加工技术，对衍射元件的金刚石单点车削技术中有关工艺参数及其对元件性能的影响进行了探讨，并分析了金刚石车削刀具刀尖半径和车削进给量对衍射元件微结构形状的影响。从加工表面粗糙度引起的光的散射出发，分析了刀具刀尖半径、进给量和散射量之间的关系，给出了定量分析结果。结合衍射元件加工中的遮挡效应、加工时间等问题，给出了加工过程中选取刀具刀尖半径和车削进给量的一般性原则。

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第一章绪论

1.1简介

1.2国内外研究概况

1.2.1国外研究现状及发展趋势

1.2.2国内研究现状

1.3本文的主要研究内容

第二章金刚石超精密车削技术

2.1引言

2.2超精密加工方法

2.3超精密加工机床

2.3.1国外超精密机床的发展情况

2.3.2我国超精密机床的发展情况

2.4影响超精密加工技术的主要因素

2.4.1加工工具

2.4.2加工设备

2.4.3被加工材料

2.4.4检测技术与误差补偿

2.4.5环境条件

2.5衍射光学元件的会刚石车削加工

2.5.1衍射光学元件的描述

2.5.2衍射光学元件的加工技术

第三章金刚石刀具

3.1引言

3.2会刚石的现状

3.3金刚石刀具的分类及比较

3.3.1单晶金刚石刀具

3.3.2聚晶金刚石(PCD)刀具

3.3.3化学气相沉积(CVD)刀具

3.4提高金刚石刀具寿命的措施

第四章单点金刚石车削加工衍射光学元件工艺参数的研究

4.1引言

4.2衍射光学元件微结构的遮挡效应

4.3金刚石车削加工工艺参数的选择

4.4刀具刀尖半径形状对加工表面粗糙度的影响

4.4.1采用球形刀尖刀具

4.4.2采用半球形刀尖刀具

4.5衍射光学元件表面散射与刀尖半径和进给量的关系

4.5.1散射与刀尖半径和进给量的关系

4.5.2采用球形刀具

4.5.3采用半球形刀具

第五章结论

致 谢

参考文献