[发明专利]硫系玻璃光学元件的连续式成形方法及装置

权利要求书

1.一种硫系玻璃光学元件的连续式成形方法，其特征在于，包括：

在同一密闭腔室内，在惰性气氛下，对硫系玻璃预制件依次进行预热、成形和退火，其中，所述预热、成形和退火的总模级数大于等于8级，所述成形的模级数大于等于3级，且所述成形的模级数与所述退火的模级数之比不大于1:1；

所述预热的模级温度满足Tg+60℃≤T≤Tg+100℃，所述预热的模级停留时间满足3min≤t≤30 min；

所述成形的模级温度满足Tg+50℃≤T≤Tg+80℃，所述成形的模级停留时间满足1.8min≤t≤5 min；

所述退火的模级温度满足Tg-100℃≤T≤Tg+10℃，所述退火的模级停留时间满足t≥3min；

施加载荷在成形模级中心处向两边呈现高斯分布，载荷在0.8~8.0 MPa间可调，某一模级处加载时间中心对称于模级停留时间，总加载时间为1.8 min≤t≤5 min；

所述成形所用的成形模具的位移控制精度≤0.001 mm，模级间模具移动时间≤5 s。

2.一种用于实施权利要求1所述的硫系玻璃光学元件的连续式成形方法的成形模具，用于硫系玻璃光学元件的连续式成形，其特征在于，所述成形模具从上到下依次包括上模套、上模仁、下模仁和下模套；所述上模套与上模仁之间为可拆卸式固定连接，所述下模套与下模仁之间为可拆卸式固定连接；所述上模仁的下端面与下模仁的上端面围成的模腔用于容纳待成形硫系玻璃；所述成形模具的位移控制精度≤0.001 mm，模级间模具移动时间≤5 s。

3.根据权利要求2所述的成形模具，其特征在于，所述上模仁、下模仁分别包括由中心向外依次设置面形压制区、环槽区、端面定位区和径向定位区，所述环槽区位于在硫系玻璃外圆区域之外，用于硫系玻璃在模压填充过程中释放多余材料。

4.根据权利要求2所述的成形模具，其特征在于，所述上模套与上模仁采用螺母内部嵌合方式连接，所述下模套与下模仁采用螺母内部嵌合方式连接。

5.根据权利要求2所述的成形模具，其特征在于，所述上模套和下模套的材质为陶瓷或石墨；所述上模仁和下模仁的材质为模具钢或合金碳化钨。

6.一种硫系玻璃光学元件的连续式成形装置，包括成形室，其特征在于，所述成形室为密封结构；所述连续式成形装置还包括：

模具导轨，安装在所述成形室的内部；

模具下底板，安装在所述模具导轨上，其上表面设有至少一个定位槽，用于定位下模套；

模具上底板，其下表面设有至少一个定位槽，用于定位上模套；

成形模具，所述成形模具为权利要求2-5中任一项所述的成形模具；所述上模套安装在模具上底板上，所述下模套安装在模具下底板上；

模压气缸，穿过所述成形室的顶板与所述模具上底板连接。