一种镜片成型模压模具的制造方法以及镜片的制造方法与流程

摘要: 本发明涉及镜片成型,特别是一种镜片成型模压模具的制造方法以及镜片的制造方法。背景技术:1、精密玻璃模压成型工艺用于生产镜头等玻璃光学元件,依靠模具将光学曲面复刻...
一种镜片成型模压模具的制造方法以及镜片的制造方法与流程

本发明涉及镜片成型,特别是一种镜片成型模压模具的制造方法以及镜片的制造方法。

背景技术:

1、精密玻璃模压成型工艺用于生产镜头等玻璃光学元件,依靠模具将光学曲面复刻到玻璃坯料。传统母模基材通常选用硬质碳化硅 sic,而碳化硅母模需切削、研磨以及抛光高精度光学面,单件加工周期久、成本高昂。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种镜片成型模压模具的制造方法以及镜片的制造方法,以解决现有技术中的技术问题,它能够实现碳化硅母模的循环反复使用,大幅降低模具单件制造成本与交付周期。

2、第一方面,本发明提供了一种镜片成型模压模具的制造方法,包括以下步骤:

3、提供一碳化硅母模,所述碳化硅母模具有第一成型表面,所述第一成型表面上设有至少一个第一成型部,所述第一成型部的轮廓表面与镜片的光学轮廓面相匹配;

4、至少在所述第一成型表面以及所述第一成型部的轮廓表面上利用化学气相沉积工艺形成第一金刚石隔离层;

5、在所述第一金刚石隔离层上生成预设厚度的第一碳化硅层;

6、将所述第一碳化硅层与所述碳化硅母模分离,所述第一金刚石隔离层附着于所述第一碳化硅层上;

7、清除所述第一金刚石隔离层,得到成品模具。

8、优选地,清除所述第一金刚石隔离层后,剩余的所述第一碳化硅层具有第二成型表面,所述第二成型表面上设有第二成型部,所述第二成型部的轮廓表面与所述镜片的光学轮廓面相匹配;

9、至少在所述第二成型表面以及所述第二成型部的轮廓表面上利用化学气相沉积工艺形成第二金刚石隔离层;

10、在所述第二金刚石隔离层上生成预设厚度的第二碳化硅层;

11、将所述第二碳化硅层与所述第一碳化硅层分离,所述第二金刚石隔离层附着于所述第二碳化硅层上;

12、清除所述第二金刚石隔离层,得到成品模具。

13、优选地,所述碳化硅母模的侧向具有第一侧表面,所述第一侧表面与所述第一成型表面接续,所述第一碳化硅层覆盖过所述第一侧表面;所述第一碳化硅层的侧向具有第二侧表面,所述第二侧表面与所述第二成型表面接续,所述第二碳化硅层覆盖过所述第二侧表面。

14、优选地,沉积在所述第一金刚石隔离层上的所述第一碳化硅层以及沉积在所述第二金刚石隔离层上的所述第二碳化硅层的厚度范围均在2mm-10mm之间。

15、优选地,利用激光切割或线切割方式切割所述第一碳化硅层,仅保留覆盖于所述第一成型表面以及所述第一成型部的轮廓表面上的所述第一碳化硅层,以将所述第一碳化硅层与所述碳化硅母模分离;

16、利用激光切割或线切割方式切割所述第二碳化硅层,仅保留覆盖于所述第二成型表面以及所述第二成型部的轮廓表面上的所述第二碳化硅层,以将所述第二碳化硅层与所述第一碳化硅层分离。

17、优选地,所述第一碳化硅层和所述第二碳化硅层均通过化学气相沉积工艺形成。

18、优选地,通过灰化工艺或反应离子刻蚀工艺方式去除所述第一金刚石隔离层以及所述第二金刚石隔离层。

19、优选地,清除所述第二金刚石隔离层之前,对所述第二碳化硅层进行整形,经过整形后的所述第二碳化硅层包括第一主体部以及凸出于所述第一主体部侧壁上的第一凸出部。

20、优选地,所述第一金刚石隔离层和所述第二金刚石隔离层的厚度范围均在200nm-1000nm之间。

21、优选地,所述第一金刚石隔离层和所述第二金刚石隔离层的厚度范围均在200nm-550nm之间。

22、优选地,所述第一金刚石隔离层和所述第二金刚石隔离层均包括金刚石籽晶层和多晶金刚石成核层,所述金刚石籽晶层的厚度范围在3nm-10nm之间。

23、优选地,所述第一碳化硅层、所述第二碳化硅层、所述第一金刚石隔离层以及所述第二金刚石隔离层均为多晶结构。

24、第二方面,本发明提供了一种镜片的制造方法,包括以下步骤:

25、提供上模与下模,所述上模或所述下模为前述所制得的成品模具;

26、将光学玻璃坯料填充于所述上模与所述下模围成的模腔内;

27、将所述光学玻璃坯料加热加压直至制备得到镜片。

28、与现有技术相比,本发明通过利用第一金刚石隔离层实现碳化硅母模与沉积碳化硅层应力自分离,脱模过程不会损伤碳化硅母模的光学成型面,碳化硅母模能够反复利用;仅需一次精加工制备碳化硅母模即可批量产出成品模具,显著缩短单件模具加工周期以及降低加工成本。

1.一种镜片成型模压模具的制造方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的镜片成型模压模具的制造方法,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的镜片成型模压模具的制造方法,其特征在于,所述碳化硅母模的侧向具有第一侧表面,所述第一侧表面与所述第一成型表面接续,所述第一碳化硅层覆盖过所述第一侧表面;所述第一碳化硅层的侧向具有第二侧表面,所述第二侧表面与所述第二成型表面接续,所述第二碳化硅层覆盖过所述第二侧表面。

4.根据权利要求3所述的镜片成型模压模具的制造方法,其特征在于,沉积在所述第一金刚石隔离层上的所述第一碳化硅层以及沉积在所述第二金刚石隔离层上的所述第二碳化硅层的厚度范围均在2mm-10mm之间。

5.根据权利要求4所述的镜片成型模压模具的制造方法,其特征在于,利用激光切割或线切割方式切割所述第一碳化硅层,仅保留覆盖于所述第一成型表面以及所述第一成型部的轮廓表面上的所述第一碳化硅层,以将所述第一碳化硅层与所述碳化硅母模分离;

6.根据权利要求2所述的镜片成型模压模具的制造方法,其特征在于, 所述第一碳化硅层和所述第二碳化硅层均通过化学气相沉积工艺形成。

7.根据权利要求2所述的镜片成型模压模具的制造方法,其特征在于, 通过灰化工艺或反应离子刻蚀工艺方式去除所述第一金刚石隔离层以及所述第二金刚石隔离层。

8.根据权利要求2所述的镜片成型模压模具的制造方法,其特征在于,清除所述第二金刚石隔离层之前,对所述第二碳化硅层进行整形,经过整形后的所述第二碳化硅层包括第一主体部以及凸出于所述第一主体部侧壁上的第一凸出部。

9.根据权利要求2所述的镜片成型模压模具的制造方法,其特征在于,所述第一金刚石隔离层和所述第二金刚石隔离层的厚度范围均在200nm-1000nm之间。

10.根据权利要求9所述的镜片成型模压模具的制造方法,其特征在于,所述第一金刚石隔离层和所述第二金刚石隔离层的厚度范围均在200nm-550nm之间。

11.根据权利要求2所述的镜片成型模压模具的制造方法,其特征在于,所述第一金刚石隔离层和所述第二金刚石隔离层均包括金刚石籽晶层和多晶金刚石成核层,所述金刚石籽晶层的厚度范围在3nm-10nm之间。

12.根据权利要求2所述的镜片成型模压模具的制造方法,其特征在于,所述第一碳化硅层、所述第二碳化硅层、所述第一金刚石隔离层以及所述第二金刚石隔离层均为多晶结构。

13.一种镜片的制造方法,其特征在于,包括以下步骤: