Процессы шлифовки и полировки играют решающую роль в производстве высокоточной оптики. Эти этапы не только формируют внешний вид продукции, но также определяют её основные функциональные характеристики. Разработка и создание оптических приборов, таких как линзы для телескопов и микролинзы, представляют собой сложные технологические задачи.
Для изготовления стекол высокоточной оптики часто используется материал сапфир, известный своей высокой твердостью и устойчивостью к воздействию окружающей среды. Однако, процесс обработки сапфирового стекла трудоемк и продолжителен из-за его особых свойств, таких как анизотропность.
В поисках альтернативных методов шлифовки и полировки были предложены различные химические составы. Однако, выяснилось, что химическое воздействие приводит к высокому уровню шероховатости поверхности, что нежелательно для высокоточных оптических приборов. Такие методы, хоть и успешно применяются в других отраслях, оказались неудовлетворительными для производства оптических устройств.
Поэтому для шлифовки и полировки высокоточной оптики, включая сапфировое стекло, используется механическая обработка свободными абразивами. Процедура включает несколько этапов, начиная с использования грубых абразивных материалов и последующим уменьшением размера зерен. Процесс осуществляется при помощи специальных шлифовальных форм, на которые наносится смесь абразива и жидкости. Концентрация суспензии оптимизируется для максимальной эффективности. Грибы, специальные приспособления для обработки выпуклых или вогнутых линз, используются для обработки таких изделий.
Особое внимание уделяется выбору абразивных материалов. Для обработки оптического сапфира, помимо алмазов, используют карбид бора и карбид кремния из ассортимента, представленного компанией «Литпромабразив». Алмазные микропорошки с высокой твердостью применяются как свободные абразивы. Этот тщательный процесс обеспечивает высокую степень чистоты и минимальные показатели шероховатости поверхности (0,5–0,6 мкм).
Хотя технология обработки оптического сапфира трудоемка, результаты являются впечатляющими. Полученные изделия из этого материала находят применение в производстве защитных стекол и обтекателей для космической техники, полусферических колпаков и микролинз, а также в измерительных приборах и оптических системах.
