專利名稱:光學(xué)元件的切割方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光學(xué)元件的切割方法,尤其是涉及一種切割面精細(xì)的光學(xué)元件的切割方法。
背景技術(shù):
切割加工是一項常見的工藝,隨著科技的進(jìn)步,對于切割后的切割端面狀況要求越來越高。對光學(xué)元件而言,其端面需要具有良好的精度以減少光線在傳輸過程中的損耗,即光學(xué)元件的端面應(yīng)具有良好的光潔度、平整度及均勻度。
現(xiàn)有技術(shù)中常用刀具來切割光學(xué)元件,因為刀具在切割過程中表面切力不同,容易在切割面產(chǎn)生崩缺、崩邊等表面粗糙現(xiàn)象,因此對光學(xué)元件的品質(zhì)產(chǎn)生很大的影響。為消除該表面粗糙現(xiàn)象,需要對該光學(xué)元件的切割面進(jìn)行額外加工,如研磨、拋光等工序,因此不但制造工藝復(fù)雜,而且會增加制造成本。另外,刀具在切割過程中,若切割深度較深,其所受的外壓力較大,使得刀具耗損較多,因而需要頻繁更換刀具,進(jìn)而增加成本。
另外,現(xiàn)有技術(shù)也有用激光設(shè)備發(fā)出的激光束進(jìn)行切割,因為激光束具有較高的溫度,其可使光學(xué)元件的切割面熔化而使端面產(chǎn)生不均勻。而2001年8月15日公開的中國發(fā)明專利申請公開第CN00133123號所揭示的一種光纖的切割方法,是使用二氧化碳激光設(shè)備以高能短脈沖方式發(fā)出光束以進(jìn)行切割。該二氧化碳激光設(shè)備在切割過程中可使被切割的玻璃材料升華,進(jìn)而使切割后的端面較為均勻。但是該二氧化碳激光設(shè)備比現(xiàn)有的激光設(shè)備昂貴。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)中光學(xué)元件的切割方法中切割面粗糙、成本高的缺點,本發(fā)明提供一種切割面精細(xì)、成本低的光學(xué)元件的切割方法。
本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是準(zhǔn)備一工作平臺;將待加工的光學(xué)元件固定在該平臺上;將該光學(xué)元件切割一預(yù)定深度;將該光學(xué)元件翻轉(zhuǎn)后固定在該平臺上;對準(zhǔn)切割位置將該光學(xué)元件切穿。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明的有益效果是因為先在該光學(xué)元件的一表面上切割一預(yù)定深度,再將其翻轉(zhuǎn)后從其相對面的對應(yīng)位置將其切穿,所施加的切割壓力比整個切穿時小,因此在切割表面不易產(chǎn)生崩缺、崩邊等表面粗糙現(xiàn)象,而且加工精度較高,無須后序的研磨,拋光等工序,因此制程比較簡單、成本較低。另外,刀具在切割過程中,其所受的外壓力不大,因此刀具耗損較小,無需頻繁更換刀具,進(jìn)而節(jié)省成本。
圖1是本發(fā)明光學(xué)元件的切割方法的流程圖。
圖2是光學(xué)元件和工作平臺的立體圖。
圖3是圖2所示光學(xué)元件一面切割后的立體圖。
圖4是圖2所示光學(xué)元件翻轉(zhuǎn)后的立體圖。
圖5是圖2所示光學(xué)元件被切穿后的立體圖。
具體實施方式本發(fā)明的光學(xué)元件的切割方法的流程圖如圖1所示。首先準(zhǔn)備一工作平臺;將待加工的光學(xué)元件固定在該平臺上;將該光學(xué)元件切割一預(yù)定深度;將該光學(xué)元件翻轉(zhuǎn)后固定在該平臺上;沿著相對切割位置將該光學(xué)元件切穿,即完成該光學(xué)元件的切割。
圖2到圖5為本發(fā)明光學(xué)元件的切割過程中元件間的立體圖。如圖2所示,首先準(zhǔn)備一工作平臺10,然后將待加工的光學(xué)元件20固定在該工作平臺10上。其中該工作平臺10可采用堅硬無變形的玻璃平臺,其具有平滑的表面;也可用堅硬無變形的不銹鋼平臺,其具有優(yōu)良的表面平整度。該光學(xué)元件20具有一上表面21和一相對于該上表面21的下底面22,該下底面22和工作平臺10之間可采用真空吸附、雙面膠粘結(jié)及夾具固定等方式固定。其中雙面膠粘結(jié)時所采用的雙面膠可為UV環(huán)氧樹脂,其粘著力較強而且退膠容易,在膠粘時要保證下底面22和工作平臺10的膠合面均勻平滑、無間隙。另外,以夾具固定方式中所采用的夾具可采用堅硬無變形的不銹鋼夾具,其可將光學(xué)元件20緊固。
圖3是將光學(xué)元件20切割一預(yù)定深度的立體圖。首先用刀具30在光學(xué)元件20的上表面21上切割出一切槽23,該切槽23具有一預(yù)定深度h,該深度h可為該光學(xué)元件20厚度的五分之一到五分之四。該刀具30可為具有高精度的表面均勻的金剛石刀具。
再如圖4所示,將光學(xué)元件20翻轉(zhuǎn)180度后將上表面21固定在工作平臺10上。其中上表面21和工作平臺10的固定方式同樣可采用真空吸附、雙面膠粘結(jié)及夾具固定等固定方式。
又如圖5所示,用刀具30在光學(xué)元件20的一下底面22沿著切槽23的相對位置將其切穿,即完成該光學(xué)元件20的切割過程。
其中該光學(xué)元件20可為脆性材料元件、表面鍍膜元件或具高應(yīng)力元件,如導(dǎo)光板、玻璃基板、透鏡及薄膜濾波器等。該光學(xué)元件20的切割方法只將其翻轉(zhuǎn)后進(jìn)行雙面切割,因此可獲得切割面優(yōu)良的切割元件。另外,該光學(xué)元件20任何角度的切割也可采用圖1所示的流程圖制造。
另外,本發(fā)明光學(xué)元件20的雙面切割方法和在上表面21直接切穿的單面切割方法相比,因為刀具30的切割深度較淺,可減少該刀具30的持續(xù)受力,進(jìn)而延長該刀具30的使用壽命,并且因為可以雙面切割,對比相同的刀具30,其加工厚度為單面切割加工厚度的兩倍。另外,因為刀具30耗損較小,無需頻繁更換刀具,進(jìn)而節(jié)省成本。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)元件的切割方法,其包括如下步驟準(zhǔn)備一工作平臺;將待加工的光學(xué)元件固定在該平臺上;將該光學(xué)元件切割一預(yù)定深度;將該光學(xué)元件翻轉(zhuǎn)后固定在該平臺上;對準(zhǔn)切割位置將該光學(xué)元件切穿。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件的切割方法,其中該工作平臺為玻璃平臺或不銹鋼平臺。
3.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件的切割方法,其中該光學(xué)元件和工作平臺的固定方式是采用真空吸附。
4.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件的切割方法,其中該光學(xué)元件和工作平臺的固定方式是采用雙面膠粘結(jié)。
5.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件的切割方法,其中該光學(xué)元件和工作平臺的固定方式是采用夾具固定。
6.如權(quán)利要求4所述的光學(xué)元件的切割方法,其中該雙面膠為雙面環(huán)氧樹脂。
7.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件的切割方法,其中該預(yù)定深度為該光學(xué)元件深度的五分之一到五分之四。
8.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件的切割方法,其中該光學(xué)元件為導(dǎo)光板、玻璃基板、透鏡或薄膜濾波器。
全文摘要
一種光學(xué)元件的切割方法包括如下步驟準(zhǔn)備一工作平臺;將待加工的光學(xué)元件固定在該平臺上;將該光學(xué)元件切割一預(yù)定深度;將該光學(xué)元件翻轉(zhuǎn)后固定在該平臺上;對準(zhǔn)切割位置將該光學(xué)元件切穿。
文檔編號B26D1/01GK1537707SQ0311428
公開日2004年10月20日 申請日期2003年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月18日
發(fā)明者劉銘萱 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司