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真空辅助精密成型的三维薄微结构玻璃光学( Vacuum-assisted precision molding of 3D thin microstructure glass optics )
AT Vu Paul-Alexander Vogel O Dambon F Klocke
当今光子市场对薄微结构玻璃光学器件的精度、高表面光洁度、几何复杂度和低成本的要求不断提高，这就要求先进的制造技术。由于镜片与夹持件之间的机械应力不可避免地会产生变形，传统的磨削抛光方法很难应用于这些场合。在过去的十年中，热塌陷等复制技术已经成为制造复杂和精密薄透镜的先进方法。然而，由于玻璃不完全流入模腔，加工时间过长，大大降低了工艺效率。相反，这种缺陷可以通过弗劳恩霍夫IPT最近开发的真空辅助的新型模塑工艺来避免。真空辅助成型是制备高精度薄玻璃光学器件的一种有效而可靠的技术。本文首次提出了一种新的模塑概念。此外,本研究还介绍了一种基于强化材料模型的数值模拟方法,该方法对研究玻璃软化点附近的高温行为具有重要意义,这对于研究薄玻璃的内应力、表面张力和成形精度具有重要意义。在模拟的基础上，讨论了工艺参数的影响。通过实验验证了该方法的正确性，并对具有微观结构特征的模塑玻璃的精度进行了详细的讨论。最后，通过对热湿陷成型和真空辅助成型的实验结果进行比较，说明了该工艺的有效性，为工业应用提供了指导。
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