制造大面积的微六角立方体角反射器在三轴线性超精密刀具上

科学领域:

• 光学和光子学 在光学和光子学.
• 先进制造先进制造 制造先进制造
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 六角立方体角反射器 (HCCR) 提供了优越的反射率,但由于尖的边缘,造成加工挑战.
• 传统的钻石切割和三轴线性车床被认为不适合HCCR制造.

研究的目的:

• 提出和验证一种新的加工方法,用于在三轴线性超精密车床上制造HCCR.
• 为了优化大规模生产的过程,专注于工具设计,工具路径和效率.

主要方法:

• 开发和优化用于HCCR制造的专用钻石工具.
• 建议和优化工具路径,以提高工具寿命和加工效率.
• 对钻石转移切割 (DSC) 方法进行了深入的理论和实验分析.

主要成果:

• 大面积HCCR (300μm结构大小,10 × 12 mm2面积) 在三轴线性车床上成功加工.
• 在立方体角面上实现了高度均的阵列,表面粗度 (Sa) 在10nm以下.
• 将加工时间缩短到19小时,从95小时显著改善.

结论:

• 钻石转移切割 (DSC) 方法是一种可行且高效的技术,用于在三轴线性车床上制造HCCR.
• 这种进步降低了生产门和成本,为HCCR的更广泛的工业应用铺平了道路.
• 优化工具设计和工具路径对于高效,高质量的微光阵列制造至关重要.