本发明属于光学
技术领域：
，具体涉及一种具有高透光率高稳定性的光学玻璃的制备方法。
背景技术：
：光学玻璃是指能改变光的传播方向，并能改变紫外、可见或红外光的相对光谱分布的玻璃。狭义的光学玻璃是指无色光学玻璃；广义的光学玻璃还包括有色光学玻璃、激光玻璃、石英光学玻璃、抗辐射玻璃、紫外红外光学玻璃、纤维光学玻璃、声光玻璃、磁光玻璃和光变色玻璃。光学玻璃可用于制造光学仪器中的透镜、棱镜、反射镜及窗口等。由光学玻璃构成的部件是光学仪器中的关键性元件。光学玻璃是光电技术产业的基础和重要组成部分。特别是在20世纪90年代以后，随着光学与电子信息科学、新材料科学的不断融合，作为光电子基础材料的光学玻璃在光传输、光储存和光电显示三大领域的应用更是突飞猛进，成为社会信息化尤其是光电信息技术发展的基础条件之一。光学玻璃主要以优质石英砂为主料，适当加入辅料进行制备。随着科技的发展，光学玻璃的应用越来越广泛，例如用于制造照相机、摄像机、望远镜等光学仪器及近视眼镜、老花眼镜等日常光学用品，而这些领域的应用通常对于光学玻璃的折射率、色散率、精度、透光率、化学稳定性等有较高的要求。然而在实际生产应用过程当中，由于抛光剂及抛光工艺的不同往往会导致制备获得的光学玻璃成品质量参差不齐，而出现例如透光率低、稳定性差易老化变黄等问题，从而大大限制了其在一些高精尖领域的应用。技术实现要素：本发明的目的在于解决现有技术光学玻璃在制备过程中存在的精度降低、耐候性差等问题，而对光学玻璃抛光过程中抛光剂的类型及抛光工艺进行了改良，从而显著提高光学玻璃成品的透光率，改善其稳定性，同时制备工艺简单，生产成本低，适合工业化大规模生产。为达到上述目的，本发明是通过如下手段得以实现的：本发明提供了一种具有高透光率高稳定性的光学玻璃的制备方法，包括如下步骤：（1）将光学玻璃通过切割机切割成图纸要求的预定尺寸，随后在切割机的沙轮上进行倒边；（2）将切割好的光学玻璃进行精磨；（3）将精磨后的光学玻璃放入抛光机内，使用抛光剂对光学玻璃进行预抛光；（4）将抛光后的光学玻璃放入超声波清洗机内进行清洗；（5）将清洗过后的光学玻璃再次放入抛光机内，使用抛光剂对光学玻璃进行进一步抛光，去除光学玻璃表面凹凸不平的杂质和气泡；对预抛光后的光学玻璃进行qc检验，剔除不良品；（6）对二次抛光后检验合格的光学玻璃放入超声波清洗机内进行清洗；（7）将经步骤（6）清洗后的光学玻璃放在精雕机上进行精雕，制成图纸要求形状；（8）在钢化锅内对光学玻璃进行钢化，增加光学玻璃表面硬度；（9）成品入库工序：对成品光学玻璃进行检测，合格品入库。作为优选地，步骤（2）中采用金刚砂进行所述精磨操作。作为优选地，步骤（3）中所述抛光剂包括氧化铈、溶剂。作为优选地，步骤（3）中所述氧化铈浓度为1.08-1.12%。作为优选地，步骤（3）中所述溶剂选自水。作为优选地，步骤（4）中清洗时间为5-10分钟。作为优选地，步骤（5）中所述抛光剂包括氧化铈、氧化锂、溶剂。作为优选地，步骤（5）中所述氧化铈浓度为1.08-1.12%，所述氧化锂浓度为0.05-0.08%。作为优选地，步骤（5）中所述溶剂选自水。作为优选地，步骤（6）中清洗时间为10-30分钟。作为优选地，步骤（8）中使用硝酸钾进行所述钢化操作，钢化温度为415-450℃，钢化时间可根据对光学玻璃硬度的要求而调节。任选地，在步骤（8）对光学玻璃钢化后可进一步进行油墨丝印操作，所述油墨丝印操作通过半自动或手动丝印机进行。任选地，在对光学玻璃进行油墨丝印操作之后，可进一步进行胶合操作，具体为：将多个光学玻璃用胶水胶合成图纸要求的形状后，放入uv灯固化烤箱内烘烤，以加快胶水固化速度；uv灯的光照强度及烘烧温度和时间根据胶水的选择和光学玻璃的稳定性来定。本发明相对于现有技术具有如下有益效果：本发明通过对传统光学玻璃制备工艺中的抛光工艺及抛光剂的成分进行了改良，在常规氧化铈的基础上加入适宜量的氧化锂，同时采用二次抛光的工艺，使得成品光学玻璃的透光率及稳定性得到显著的提升，且制备工艺简单，生产成本低，适合工业化大规模生产。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。实施例1一种具有高透光率高稳定性的光学玻璃的制备方法，包括如下步骤：（1）将光学玻璃通过切割机切割成图纸要求的预定尺寸，随后在切割机的沙轮上进行倒边；（2）将切割好的光学玻璃采用金刚砂进行精磨；（3）将精磨后的光学玻璃放入抛光机内，使用抛光剂对光学玻璃进行预抛光；所述抛光剂包含质量百分比为1.08%的氧化铈，余量为水；（4）将抛光后的光学玻璃放入超声波清洗机内清洗5分钟；（5）将清洗过后的光学玻璃再次放入抛光机内，使用抛光剂对光学玻璃进行进一步抛光，去除光学玻璃表面凹凸不平的杂质和气泡；对预抛光后的光学玻璃进行qc检验，剔除不良品；所述抛光剂包含质量百分比为1.08%的氧化铈和0.05%的氧化锂，余量为水；（6）对二次抛光后检验合格的光学玻璃放入超声波清洗机进行清洗10分钟；（7）将经步骤（6）清洗后的光学玻璃放在精雕机上进行精雕，制成图纸要求形状；（8）在钢化锅内对光学玻璃使用硝酸钾进行钢化，钢化温度为415℃，以增加光学玻璃表面硬度；（9）成品入库工序：对成品光学玻璃进行检测，合格品入库。实施例2一种具有高透光率高稳定性的光学玻璃的制备方法，包括如下步骤：（1）将光学玻璃通过切割机切割成图纸要求的预定尺寸，随后在切割机的沙轮上进行倒边；（2）将切割好的光学玻璃采用金刚砂进行精磨；（3）将精磨后的光学玻璃放入抛光机内，使用抛光剂对光学玻璃进行预抛光；所述抛光剂包含质量百分比为1.1%的氧化铈，余量为水；（4）将抛光后的光学玻璃放入超声波清洗机内清洗8分钟；（5）将清洗过后的光学玻璃再次放入抛光机内，使用抛光剂对光学玻璃进行进一步抛光，去除光学玻璃表面凹凸不平的杂质和气泡；对预抛光后的光学玻璃进行qc检验，剔除不良品；所述抛光剂包含质量百分比为1.10%的氧化铈和0.06%的氧化锂，余量为水；（6）对二次抛光后检验合格的光学玻璃放入超声波清洗机进行清洗20分钟；（7）将经步骤（6）清洗后的光学玻璃放在精雕机上进行精雕，制成图纸要求形状；（8）在钢化锅内对光学玻璃使用硝酸钾进行钢化，钢化温度为430℃，以增加光学玻璃表面硬度；（9）成品入库工序：对成品光学玻璃进行检测，合格品入库。实施例3一种具有高透光率高稳定性的光学玻璃的制备方法，包括如下步骤：（1）将光学玻璃通过切割机切割成图纸要求的预定尺寸，随后在切割机的沙轮上进行倒边；（2）将切割好的光学玻璃采用金刚砂进行精磨；（3）将精磨后的光学玻璃放入抛光机内，使用抛光剂对光学玻璃进行预抛光；所述抛光剂包含质量百分比为1.12%的氧化铈，余量为水；（4）将抛光后的光学玻璃放入超声波清洗机内清洗10分钟；（5）将清洗过后的光学玻璃再次放入抛光机内，使用抛光剂对光学玻璃进行进一步抛光，去除光学玻璃表面凹凸不平的杂质和气泡；对预抛光后的光学玻璃进行qc检验，剔除不良品；所述抛光剂包含质量百分比为1.10%的氧化铈和0.08%的氧化锂，余量为水；（6）对二次抛光后检验合格的光学玻璃放入超声波清洗机进行清洗30分钟；（7）将经步骤（6）清洗后的光学玻璃放在精雕机上进行精雕，制成图纸要求形状；（8）在钢化锅内对光学玻璃使用硝酸钾进行钢化，钢化温度为450℃，以增加光学玻璃表面硬度；（9）成品入库工序：对成品光学玻璃进行检测，合格品入库。对比例1一种光学玻璃的制备方法，包括如下步骤：（1）将光学玻璃通过切割机切割成图纸要求的预定尺寸，随后在切割机的沙轮上进行倒边；（2）将切割好的光学玻璃采用金刚砂进行精磨；（3）将精磨后的光学玻璃放入抛光机内，使用抛光剂对光学玻璃进行抛光；去除光学玻璃表面凹凸不平的杂质和气泡；对预抛光后的光学玻璃进行qc检验，剔除不良品；所述抛光剂包含质量百分比为1.08%的氧化铈，余量为水；（4）将抛光后的光学玻璃放入超声波清洗机内清洗5分钟；（5）将经步骤（4）清洗后的光学玻璃放在精雕机上进行精雕，制成图纸要求形状；（6）在钢化锅内对光学玻璃使用硝酸钾进行钢化，钢化温度为415℃，以增加光学玻璃表面硬度；（7）成品入库工序：对成品光学玻璃进行检测，合格品入库。对比例2一种光学玻璃的制备方法，包括如下步骤：（1）将光学玻璃通过切割机切割成图纸要求的预定尺寸，随后在切割机的沙轮上进行倒边；（2）将切割好的光学玻璃采用金刚砂进行精磨；（3）将精磨后的光学玻璃放入抛光机内，使用抛光剂对光学玻璃进行抛光，去除光学玻璃表面凹凸不平的杂质和气泡；对预抛光后的光学玻璃进行qc检验，剔除不良品；所述抛光剂包含质量百分比为1.08%的氧化铈和0.05%的氧化锂，余量为水；（4）将抛光后的光学玻璃放入超声波清洗机内清洗5分钟；（5）将经步骤（4）清洗后的光学玻璃放在精雕机上进行精雕，制成图纸要求形状；（6）在钢化锅内对光学玻璃使用硝酸钾进行钢化，钢化温度为415℃，以增加光学玻璃表面硬度；（7）成品入库工序：对成品光学玻璃进行检测，合格品入库。对比例3一种光学玻璃的制备方法，包括如下步骤：（1）将光学玻璃通过切割机切割成图纸要求的预定尺寸，随后在切割机的沙轮上进行倒边；（2）将切割好的光学玻璃采用金刚砂进行精磨；（3）将精磨后的光学玻璃放入抛光机内，使用抛光剂对光学玻璃进行预抛光；所述抛光剂包含质量百分比为1.08%的氧化铈，余量为水；（4）将抛光后的光学玻璃放入超声波清洗机内清洗5分钟；（5）将清洗过后的光学玻璃再次放入抛光机内，使用抛光剂对光学玻璃进行进一步抛光，去除光学玻璃表面凹凸不平的杂质和气泡；对预抛光后的光学玻璃进行qc检验，剔除不良品；所述抛光剂包含质量百分比为1.08%的氧化铈，余量为水；（6）对二次抛光后检验合格的光学玻璃放入超声波清洗机进行清洗10分钟；（7）将经步骤（6）清洗后的光学玻璃放在精雕机上进行精雕，制成图纸要求形状；（8）在钢化锅内对光学玻璃使用硝酸钾进行钢化，钢化温度为415℃，以增加光学玻璃表面硬度；（9）成品入库工序：对成品光学玻璃进行检测，合格品入库。验证例1分别取实施例1-3及对比例1-3制备得到的光学玻璃进行性能测试，测试结果如下表1所示。表1实施例1-3及对比例1-3光学玻璃性能测试结果表面粗糙度rz（μm）可见光透射比（%）色散系数紫外照射12个月颜色变黄实施例10.01199.042.9无变化实施例20.00998.840.7无变化实施例30.01399.143.1无变化对比例10.03689.425.7变黄对比例20.02891.226.1变黄对比例30.02792.530.8变黄结果显示，根据本发明实施例1-3所制备得到的光学玻璃，无论是其表面粗糙度、可见光透射比、色散系数还是耐黄变性能，均明显优于对比例1-3。其原因在于对比例1仅采用了单次抛光的工艺，且抛光剂仅使用了氧化铈，对比例2尽管在抛光剂中加入了氧化锂，然而效果人不够理想；对比例3虽然采用了二次抛光的工艺，但仅使用了氧化铈作为抛光剂，因此所制得光学玻璃的性能及稳定性相较于本发明仍存在显著的差距。由此可见，根据本发明制备工艺所获得的光学玻璃，由于对抛光工艺及抛光剂的成分进行了改良，使得成品光学玻璃的透光率及稳定性得到显著的提升，同时制备工艺简单，生产成本低，适合工业化大规模生产。以上具体实施方式部分对本发明所涉及的分析方法进行了具体的介绍。应当注意的是，上述介绍仅是为了帮助本领域技术人员更好地理解本发明的方法及思路，而不是对相关内容的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域技术人员还可以对本发明进行适当的调整或修改，上述调整和修改也应当属于本发明的保护范围。当前第1页1 2 3
技术特征：1.一种具有高透光率高稳定性的光学玻璃的制备方法，包括如下步骤：
（1）将光学玻璃通过切割机切割成图纸要求的预定尺寸，随后在切割机的沙轮上进行倒边；
（2）将切割好的光学玻璃进行精磨；
（3）将精磨后的光学玻璃放入抛光机内，使用抛光剂对光学玻璃进行预抛光；
（4）将抛光后的光学玻璃放入超声波清洗机内进行清洗；
（5）将清洗过后的光学玻璃再次放入抛光机内，使用抛光剂对光学玻璃进行进一步抛光，去除光学玻璃表面凹凸不平的杂质和气泡；对预抛光后的光学玻璃进行qc检验，剔除不良品；
（6）对二次抛光后检验合格的光学玻璃放入超声波清洗机内进行清洗；
（7）将经步骤（6）清洗后的光学玻璃放在精雕机上进行精雕，制成图纸要求形状；
（8）在钢化锅内对光学玻璃进行钢化，增加光学玻璃表面硬度；
（9）成品入库工序：对成品光学玻璃进行检测，合格品入库。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中采用金刚砂进行所述精磨操作。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述抛光剂包括氧化铈、溶剂。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述氧化铈浓度为1.08-1.12%。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中清洗时间为5-10分钟。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（5）中所述抛光剂包括氧化铈、氧化锂、溶剂。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤（5）中所述氧化铈浓度为1.08-1.12%，所述氧化锂浓度为0.05-0.08%。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（8）中使用硝酸钾进行所述钢化操作，钢化温度为415-450℃。
9.根据权利要求1-8任一项所述的制备方法，其特征在于，任选地，在步骤（8）对光学玻璃钢化后可进一步进行油墨丝印操作，所述油墨丝印操作通过半自动或手动丝印机进行。
10.根据权利要求1-8任一项所述的制备方法，其特征在于，任选地，在对光学玻璃进行油墨丝印操作之后，可进一步进行胶合操作，具体为：将多个光学玻璃用胶水胶合成图纸要求的形状后，放入uv灯固化烤箱内烘烤，以加快胶水固化速度。
技术总结本发明涉及一种具有高透光率高稳定性的光学玻璃的制备方法。本发明通过对传统光学玻璃制备工艺中的抛光工艺及抛光剂的成分进行了改良，在常规氧化铈的基础上加入适宜量的氧化锂，同时采用二次抛光的工艺，使得成品光学玻璃的透光率及稳定性得到显著的提升，且制备工艺简单，生产成本低，适合工业化大规模生产。
技术研发人员：满国华
受保护的技术使用者：中山市博涛光学技术有限公司
技术研发日：2020.12.14
技术公布日：2021.03.12
