CN115840298A - 一种合色棱镜加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及镜片技术领域，具体涉及到一种合色棱镜加工方法，包括准备玻璃原材料，所述原材料包括较长平板和较短平板；将较短平板的下板面与红膜面粘接在一起形成第一粘合体；将第一粘合体沿宽度方向均匀切割成若干长条；将第二长条的左侧切割面与第一长条的蓝膜面粘接在一起形成第二粘合体；将第二粘合体沿长度方向均匀切割成若干合色棱镜。本发明的原材料包括较长平板和较短平板，对较长平板的上板面和较短平板的下板面做抛光处理，较长平板和较短平板相较于传统的原材料属于大板，通过大板研磨抛光，可以得到更高的表面精度；本发明在较长平板上镀红膜，再将较短平板的下板面与红膜面粘接，可以得到极薄的粘合缝，防止合色棱镜出现双像问题。

Description

一种合色棱镜加工方法

技术领域

本发明涉及镜片技术领域，具体涉及到一种合色棱镜加工方法。

背景技术

合色棱镜是由四个等腰直角三角棱镜合成的正方四棱柱体。合色棱镜对绿光G为透过，而红光R和蓝光B在分别在两个对角线面上反射，合色棱镜的作用是将红、蓝和绿三色光从该合色棱镜的三个方向入射合成后从第四方输出白光，投放屏幕.该合色棱镜的两个对角线面的共面性，即180°的精度要求很高。

如申请号为CN200710044576.8的专利中公开了一种合色棱镜的制造方法，包括下列步骤：取折射率相同的材料制作两个分级精度的直角等腰三角棱镜；在第一直角等腰三角棱镜的一个直角面上镀反蓝膜或反红膜；将第一直角等腰三角棱镜的已镀膜的直角面与未镀膜的第二直角等腰三角棱镜的直角面相胶合，形成胶合棱镜；对所述的胶合棱镜的大面进行光学加工，形成分级精度的光学大面，然后将该胶合棱镜切成等长的两个子胶合棱镜；对其中一个子胶合棱镜的光学大面镀反红膜或反蓝膜；最后将光学大面镀了膜的子胶合棱镜的光学大面与不镀膜的另一子胶合棱镜的光学大面胶合，制成合色棱镜。本发明具有工艺简单、加工量小和成本低的特点，并且可获得很高精度的合色棱镜。

现有技术的制造工艺容易导致合色棱镜的直角精度变差，造成功能性影响。现有技术将两组同样粘合的棱镜组再进行粘合，此处粘合胶缝易错位，将导致实际使用该元件时像出现双像，影响产品性能。现有工艺会导致面精度不好，粘合缝90度精度差，粘合缝错位量大等问题，影响产品质量。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种合色棱镜加工方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种合色棱镜加工方法，所述加工方法包括：

步骤1，准备玻璃原材料，所述原材料包括较长平板和较短平板，所述较长平板的长度比较短平板的长度更长，所述较长平板和较短平板的宽度和厚度分别相等；

步骤2，对较长平板的上板面、下板面和较短平板的上板面、下板面做抛光处理，在较长平板的上板面镀上红膜形成红膜面，以较长平板和较短平板的左侧面、右侧面作为定位基准，将较短平板的下板面与红膜面粘接在一起形成第一粘合体；

步骤3，将第一粘合体沿宽度方向均匀切割成若干长条，所述长条的厚度是宽度的两倍，所述长条的切割面平行于第一粘合体的右侧面；

步骤4，取出第一长条，在第一长条的右侧切割面镀上蓝膜形成蓝膜面，取出第二长条，以第一长条和第二长条的前端面、后端面作为定位基准，将第二长条的左侧切割面与第一长条的蓝膜面粘接在一起形成第二粘合体；

步骤5，切除第二粘合体的四个边角形成四个斜面，所述斜面与相邻的斜面垂直，将第二粘合体沿长度方向均匀切割成若干合色棱镜。

进一步的，第一粘合体的前端和后端对称。

进一步的，所述较长平板的厚度小于20mm，所述长条的宽度等于较长平板的厚度。

进一步的，在步骤2中，在粘接时较长平板和较短平板在宽度方向对齐使得第一粘合体的右侧面和左侧面平行。

进一步的，在步骤2中，所述较短平板的下板面与红膜面之间设置有第一胶合层，所述第一胶合层的厚度小于2um。

进一步的，在步骤3中，对切割面进行光胶抛光处理使切割面分别和上板面、下板面垂直。

进一步的，在步骤4中，所述第二长条的左侧切割面与第一长条的蓝膜面之间设置有第二胶合层，所述第二胶合层的厚度小于2um。

进一步的，在步骤5中，对四个斜面进行抛光处理并在四个斜面上镀增透膜。

由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明的合色棱镜加工方法至少包括以下有益效果之一：

1、本发明的原材料包括较长平板和较短平板，对较长平板的上板面和较短平板的下板面做抛光处理，较长平板和较短平板相较于传统的原材料属于大板，通过大板研磨抛光，可以得到更高的表面精度；

2、本发明在较长平板上镀红膜，再将较短平板的下板面与红膜面粘接，通过大板加压粘合，可提高定位精度，可以得到极薄的粘合缝；在第二次粘合形成第二粘合体时，用长条的前端面、后端面作为定位基准，由于较长平板长于较短平板，前端面具有两个基准面，当两个基准面分别对齐时可确保粘合的定位精度最高，提高定位精度，以保证粘合缝不错位，两次粘合的粘合缝错位误差均在2um以下，防止合色棱镜出现双像问题；

3、本发明的红膜面和蓝膜面均一体形成，相较于传统由4个三角棱镜拼接组合形成红膜面、蓝膜面的方式，本发明红膜面和蓝膜面的表面精度更高，并且红膜面和蓝膜面的粘合缝都特别薄，粘合缝的错位误差都满足产品要求，不容易出现残次品。

4、本发明的加工方法可一次切割出多个同规格的合色棱镜，与传统单个拼接方式相比，生产效率更高，各合色棱镜之间几乎无差别，制造精度更高。

附图说明

图1为本发明优选实施例中一种合色棱镜加工方法的步骤流程图；

图2为本发明优选实施例中较长平板和较短平板的结构示意图；

图3为本发明优选实施例中第一粘合体和长条的结构示意图；

图4为本发明优选实施例中第二粘合体的机构示意图；

附图标记：1、较长平板；2、较短平板；3、第一粘合体；4、长条；5、第二粘合体；6、合色棱镜；11、红膜面；41、蓝膜面；42、第一长条；43、第二长条。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图1-4所示，本发明的优选实施例，一种合色棱镜加工方法，所述加工方法包括：

步骤1，准备玻璃原材料，所述原材料包括较长平板1和较短平板2，所述较长平板1的长度比较短平板2的长度更长，所述较长平板1和较短平板2的宽度和厚度分别相等；

步骤2，对较长平板1的上板面、下板面和较短平板2的上板面、下板面做抛光处理，在较长平板1的上板面镀上红膜形成红膜面11，以较长平板1和较短平板2的左侧面、右侧面作为定位基准，将较短平板2的下板面与红膜面11粘接在一起形成第一粘合体3；

步骤3，将第一粘合体3沿宽度方向均匀切割成若干长条4，所述长条4的厚度是宽度的两倍，所述长条4的切割面平行于第一粘合体3的右侧面；

步骤4，取出第一长条42，在第一长条42的右侧切割面镀上蓝膜形成蓝膜面41，取出第二长条43，以第一长条42和第二长条43的前端面、后端面作为定位基准，将第二长条43的左侧切割面与第一长条42的蓝膜面41粘接在一起形成第二粘合体5；

步骤5，切除第二粘合体5的四个边角形成四个斜面，所述斜面与相邻的斜面垂直，将第二粘合体5沿长度方向均匀切割成若干合色棱镜6。

本发明的原材料包括较长平板1和较短平板2，对较长平板1的上板面和较短平板2的下板面做抛光处理，较长平板1和较短平板2相较于传统的原材料属于大板，通过大板研磨抛光，可以得到更高的表面精度；本发明在较长平板1上镀红膜，再将较短平板2的下板面与红膜面粘接，通过大板加压粘合，可提高定位精度，可以得到极薄的粘合缝；在第二次粘合形成第二粘合体时，用长条4的前端面、后端面作为定位基准，由于较长平板长于较短平板，前端面具有两个基准面，当两个基准面分别对齐时可确保粘合的定位精度最高，提高定位精度，以保证粘合缝不错位，两次粘合的粘合缝错位误差均在2um以下，防止合色棱镜出现双像问题；本发明的红膜面11和蓝膜面41均一体形成，相较于传统由4个三角棱镜拼接组合形成红膜面11、蓝膜面41的方式，本发明红膜面11和蓝膜面41的表面精度更高，并且红膜面11和蓝膜面41的粘合缝都特别薄，粘合缝的错位误差都满足产品要求，不容易出现残次品。本发明的加工方法可一次切割出多个同规格的合色棱镜6，与传统单个拼接方式相比，生产效率更高，各合色棱镜6之间几乎无差别，制造精度更高。

本发明具体的操作过程：基于合色棱镜6的长方体结构，红膜面11和蓝膜面41分别位于合色棱镜6内部的对角线上，不采用常规的4片三角棱镜的组装来形成，玻璃原材料准备较长平板1和较短平板2，对粘合面做抛光处理，确保粘合面的精度符合要求，直接在较长平板1面镀上红膜面11，整体镀膜可确保产品的红膜面11均匀平整，将较长平板1和较短平板2粘接，使得红膜面11位于较长平板1和较短平板2之间，沿宽度方向均匀切割第一粘合体3，切割面和红膜面11垂直，把第一长条42的切割面作为蓝膜面41镀上蓝膜，以第一长条42和第二长条43的前端面、后端面作为定位基准，粘接第一长条42和第二长条43，使蓝膜面41位于第一长条42和第二长条43之间，此时红膜面11和蓝膜面41相互垂直并分别在横向和纵向平分第二粘合体5，只是红膜面11和蓝膜面41没有位于对角线上，将第二粘合体5的四个边角切除，再分段切割，就形成了合色棱镜6，采用整体切割的方式制造合色棱镜6。

作为本发明的优选实施例，其还可具有以下附加技术特征：

在本实施例中，第一粘合体3的前端和后端对称。由于较长平板1的长度比较短平板2的长度更长，在粘合时应尽量保证前后两端对称，较长平板1的两边都比较短平板2长一些，红膜面11完整的覆盖在较长平板1上，最后把多余的两端切除，可确保生产得到的合色棱镜6不会出现红膜缺失的情况。

在本实施例中，所述较长平板1的厚度小于20mm，所述长条4的宽度等于较长平板1的厚度。具体的，较长平板1和较短平板2的厚度均设置为4mm，所述长条4的宽度为4mm。较长平板1和较短平板2的厚度按规则设置为4mm，长条4的宽度为4mm，使得长条4的宽度是厚度的一半，当把两个长条4粘接后，第二粘合体5的截面正好是正方形。

在本实施例中，在步骤2中，在粘接时较长平板1和较短平板2在宽度方向对齐使得第一粘合体3的右侧面和左侧面平行。为避免没有较大的加工误差，应在粘接时将较长平板1和较短平板2在宽度方向对齐使得第一粘合体3的右侧面和左侧面平行，设置此加工基准以减小误差，提高产品质量。

在本实施例中，在步骤2中，所述较短平板2的下板面与红膜面11之间设置有第一胶合层，所述第一胶合层的厚度小于2um。通过在较短平板2的下板面与红膜面11之间设置第一胶合层来粘接较长平板1和较短平板2，具体的，第一胶合层的厚度设置为2um，在加压粘合后，可以得到极薄的粘合缝，使得粘合缝错位误差在2um以下，2um以下的错位精度是现有技术无法达到的。

在本实施例中，在步骤3中，对切割面进行光胶抛光处理使切割面分别和上板面、下板面垂直。通过光胶抛光处理切割面以加工直角，可以得到30秒以内的角度精度，确保加工精度和产品质量。

在本实施例中，在步骤4中，所述第二长条43的左侧切割面与第一长条42的蓝膜面41之间设置有第二胶合层，所述第二胶合层的厚度小于2um。通过在第二长条43的左侧切割面与第一长条42的蓝膜面41之间设置第二胶合层来粘接第一长条42和第二长条43，第二胶合层的厚度是2um，在加压粘合后，可以得到极薄的粘合缝，使得粘合缝错位误差在2um以下，2um以下的错位精度是现有技术无法达到的。

在本实施例中，在步骤5中，对四个斜面进行抛光处理并在四个斜面上镀增透膜。四个斜面进行抛光处理和镀膜处理，确保合色棱镜6的外表面精度和透光率。

在不出现冲突的前提下，本领域技术人员可以将上述附加技术特征自由组合以及叠加使用。

可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。

Claims (8)

1.一种合色棱镜加工方法，其特征在于，所述加工方法包括：

步骤1，准备玻璃原材料，所述原材料包括较长平板(1)和较短平板(2)，所述较长平板(1)的长度比较短平板(2)的长度更长，所述较长平板(1)和较短平板(2)的宽度和厚度分别相等；

步骤2，对较长平板(1)的上板面、下板面和较短平板(2)的上板面、下板面做抛光处理，在较长平板(1)的上板面镀上红膜形成红膜面(11)，以较长平板(1)和较短平板(2)的左侧面、右侧面作为定位基准，将较短平板(2)的下板面与红膜面(11)粘接在一起形成第一粘合体(3)；

步骤3，将第一粘合体(3)沿宽度方向均匀切割成若干长条(4)，所述长条(4)的厚度是宽度的两倍，所述长条(4)的切割面平行于第一粘合体(3)的右侧面；

步骤4，取出第一长条(42)，在第一长条(42)的右侧切割面镀上蓝膜形成蓝膜面(41)，取出第二长条(43)，以第一长条(42)和第二长条(43)的前端面、后端面作为定位基准，将第二长条(43)的左侧切割面与第一长条(42)的蓝膜面(41)粘接在一起形成第二粘合体(5)；

步骤5，切除第二粘合体(5)的四个边角形成四个斜面，所述斜面与相邻的斜面垂直，将第二粘合体(5)沿长度方向均匀切割成若干合色棱镜(6)。

2.根据权利要求1所述的一种合色棱镜加工方法，其特征在于，第一粘合体(3)的前端和后端对称。

3.根据权利要求1所述的一种合色棱镜加工方法，其特征在于，所述较长平板(1)的厚度小于20mm，所述长条(4)的宽度等于较长平板(1)的厚度。

4.根据权利要求1所述的一种合色棱镜加工方法，其特征在于，在步骤2中，在粘接时较长平板(1)和较短平板(2)在宽度方向对齐使得第一粘合体(3)的右侧面和左侧面平行。

5.根据权利要求1所述的一种合色棱镜加工方法，其特征在于，在步骤2中，所述较短平板(2)的下板面与红膜面(11)之间设置有第一胶合层，所述第一胶合层的厚度小于2um。

6.根据权利要求1所述的一种合色棱镜加工方法，其特征在于，在步骤3中，对切割面进行光胶抛光处理使切割面分别和上板面、下板面垂直。

7.根据权利要求1所述的一种合色棱镜加工方法，其特征在于，在步骤4中，所述第二长条(43)的左侧切割面与第一长条(42)的蓝膜面(41)之间设置有第二胶合层，所述第二胶合层的厚度小于2um。

8.根据权利要求1所述的一种合色棱镜加工方法，其特征在于，在步骤5中，对四个斜面进行抛光处理并在四个斜面上镀增透膜。

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