[发明专利]一种菲涅尔透镜制造工艺及制造模具

说明书

技术领域

本发明涉及一种菲涅尔透镜制造工艺及制造模具。

背景技术

菲涅尔透镜是一种常用的放大镜，因其价格低廉透光性好不易碎而被广泛使用，其原理是依靠其表面的齿状同心圆来产生凸透镜的放大效果，现在菲涅尔透镜的制造工艺为先根据镜片的尺寸制造出基板，材料一般选用聚甲基丙烯酸甲酯或者硅胶或者塑料，然后将其放在模具中压制，模具上与基板相对的一平面上有齿状的纹路，如图1所示，通过加温加压，将模具上的纹路压制在基板的一面上，使基板变为菲涅尔透镜，但是由于菲涅尔透镜的齿尖宽度只有2-4微米，基板上压出的齿纹并不能保证顶部为尖角，而会变为圆角，如图2所示，这就使整个菲涅尔透镜的透光率大为降低，影响到整个产品的品质，而且工艺步骤繁琐，制造好的基板两面都需要贴膜保护，在压制成菲涅尔透镜时又需要将贴膜撕掉，极大的降低了生产效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种菲涅尔透镜制造工艺及制造模具，能够有效解决现有菲涅尔透镜的齿尖无法成为真正的尖角，影响透光率的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种菲涅尔透镜制造工艺，依次包括以下步骤：

A.将制作菲涅尔透镜原材料熔为液体或采用液体的菲涅尔透镜原材料；

B.把步骤A中融化成液体状态的原材料灌注到菲涅尔透镜模具中；

C.将步骤B灌注到菲涅尔透镜模具的液体原材料固化，将固化成型菲涅尔透镜取出。

优选的，在步骤B将原材料灌注到菲涅尔透镜模具中时，保持成型后菲涅尔透镜的轴线为水平状态进行灌注；方便气泡排出。

优选的，所述步骤A中的菲涅尔透镜原材料为固体聚甲基丙烯酸甲酯，加热使其融化为液体；融化成液体状态的原材料中加入引发剂、增塑剂和脱模剂，并放入普通搅拌釜内置于90～95℃下聚合10～20％转化率，成为粘稠液体，然后冷却形成预聚物，将粘稠的预聚物灌注到菲涅尔透镜模具中，放入55～65℃的水浴中，聚合3～4小时，再移至100～120℃的烘房内进行完全聚合；聚甲基丙烯酸甲酯颗粒做成的菲涅尔透镜具有良好的透光性和相对低廉的价格，适用于大批量生产在保证品质的同时可有效降低成本。

可选的，所述步骤A中的菲涅尔透镜原材料为液体硅胶，通过大型硅胶注射机注射到菲涅尔透镜模具内，然后通过模压机高速下压排出气泡，将菲涅尔透镜模具放入温度80℃烘房进行加温硫化60分钟，最后利用真空脱模机进行脱模；透光性能最佳，适用于高端产品。

可选的，所述步骤A中的菲涅尔透镜原材料为液体塑料，加入催化剂和固化剂后混合均匀，将混合后的原料灌注到菲涅尔透镜模具中，加热40-200度进行固化，固化时间10-120分钟；价格低廉，适用于低端产品。

一种菲涅尔透镜制造模具，包括菲涅尔模板、平板和将菲涅尔模板与平板压接在一起的夹紧装置，所述菲涅尔模板与平板之间设有一圈密封胶，菲涅尔模板与平板之间留有形成菲涅尔透镜的容腔，所述菲涅尔模板与平板相对的面上设有菲涅尔透镜齿纹，所述密封胶上留有灌注口。

优选的，所述夹紧装置包括带有开口为U形的支架，支架的开口的两端分别为固定端和锁紧端，所述锁紧端上开有螺纹孔，所述螺纹孔内设有螺栓；装卸都比较简单方便，有利于提高生产效率，同时可以保证夹紧时不会松脱。

与现有技术相比，本发明的优点是：优化了菲涅尔透镜制造过程，从原来的原材料－制造平板－平板压制菲涅尔透镜，变为原材料直接浇注菲涅尔透镜，简化了生产工艺和生产步骤，提高了生产效率，同时因为是采用液体直接浇注的方式，使得菲涅尔透镜的齿纹能够形成完美的尖角，透光率从原先的85％提高到90％-95％，极大的提升了产品品质。

附图说明

图1为标准菲涅尔透镜齿纹放大图；

图2为采用传统工艺压铸成型的菲涅尔透镜齿纹放大图；

图3为一种菲涅尔透镜制造模具的结构示意图。

具体实施方式

实施例一：

一种菲涅尔透镜制造工艺，依次包括以下步骤：A.菲涅尔透镜原材料为固体聚甲基丙烯酸甲酯，加热使其融化为液体；

B.把步骤A中融化成液体状态的原材料加入引发剂、增塑剂和脱模剂放入普通搅拌釜内置于90～95℃下聚合10～20％转化率，成为粘稠液体，然后冷却形成预聚物，将粘稠的预聚物灌注到菲涅尔透镜模具中，放入55～65℃的水浴中，聚合3～4小时，再移至100～120℃的烘房内进行完全聚合；

C.将聚合完成的菲涅尔透镜进行脱模，再去除毛边成为成品。

实施例二：