本發(fā)明屬于光學(xué)部件
技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及一種大直徑非球面透鏡制備方法。
背景技術(shù)：
：大直徑高精度非球面透鏡由于尺寸與體積巨大，不適合使用小直徑透鏡多工位高溫模壓工藝。大直徑透鏡模壓時(shí)在巨大的模壓力和轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度下玻璃結(jié)構(gòu)松弛的作用下，透鏡內(nèi)部的殘余應(yīng)力巨大，很容易導(dǎo)致大直徑透鏡在冷卻后碎裂，或者在使用過程中受到極限環(huán)境影響，導(dǎo)致大直徑透鏡開裂，這在軍工、航天系統(tǒng)中的是非常致命的缺陷，因此必須在模壓成型階段,將大直徑透鏡內(nèi)部殘余應(yīng)力降至最低，能夠保證大直徑透鏡滿足軍工、航天系統(tǒng)的各種極限環(huán)境測試。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明旨在提供一種大直徑非球面透鏡制備方法，通過相對(duì)緩慢的降溫過程來完成透鏡內(nèi)部結(jié)構(gòu)的調(diào)整，減小玻璃各部之間的結(jié)構(gòu)差，釋放透鏡內(nèi)部殘余應(yīng)力，使成型體非球面輪廓固定在模壓階段已完成的現(xiàn)狀，將透鏡內(nèi)部的殘余應(yīng)力減至合理的范圍，防止成型透鏡在后續(xù)急冷工序因溫度分布不均出現(xiàn)破裂。本發(fā)明的通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。一種大直徑非球面透鏡制備方法，包括如下步驟：（1）、制作模仁和玻璃硝材：制作大直徑非球面透鏡模壓用模仁和玻璃硝材，模仁的模壓腔內(nèi)徑為40～150mm，玻璃硝材的直徑為30～140mm；（2）、玻璃硝材裝入模仁：將玻璃硝材裝入模仁，玻璃硝材的球面與模仁的非球面對(duì)應(yīng)；（3）、模仁放入模壓工位：將裝入玻璃硝材的模仁放入模壓工位的下工作面上；（4）、工位抽真空：將模壓工位密閉并抽真空，真空度到6×10-1pa以下時(shí)停止抽真空，優(yōu)選2×10-1～6×10-1pa時(shí)停止抽真空；（5）、工位注入氮?dú)猓合蚰汗の粌?nèi)注入氮?dú)?，氣壓保持在不小?.4mpa，優(yōu)選0.4～0.8mpa；（6）、升溫：采用加熱裝置將玻璃硝材、模具、模壓工位一起從常溫升溫到玻璃硝材屈服點(diǎn)溫度at處，時(shí)間3～30分鐘；（7）、溫度均熱：控制加熱裝置升溫到玻璃硝材屈服點(diǎn)溫度at以上20℃～50℃，且不能達(dá)到玻璃硝材的軟化點(diǎn)溫度sp，將玻璃硝材、模具、模壓工位均勻加熱，保持at以上20℃～50℃恒溫，時(shí)間5～30分鐘；（8）、模壓成型：控制模壓工位的上工作面下降，接觸模仁，施加壓力，將玻璃硝材壓制成型，中心厚度至合格尺寸；（9）、退火：控制模壓上工作面繼續(xù)對(duì)模仁施加壓力，溫降至轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度tg以下15～35℃，壓力1～30kn，保壓保溫10～60分鐘；（10）降溫：退火結(jié)束，控制模壓上工作面繼續(xù)對(duì)模仁施加壓力，溫度緩慢下降至應(yīng)變點(diǎn)溫度，應(yīng)變點(diǎn)溫度繼續(xù)緩慢下降至常溫，降溫速率每分鐘5～50℃，壓力1～30kn；（11）、排出氮?dú)猓航禍亟Y(jié)束，排出模壓工位內(nèi)的氮?dú)?；?2）、取出模仁：打開模壓工位，取出模仁；（13）、取出產(chǎn)品：從模仁中取出成型的非球面透鏡。優(yōu)選的，所述步驟（8）模壓成型包括兩次加壓，第一次加壓，采用屈服點(diǎn)溫度at以上20℃～50℃初步成型，壓力1～50kn，保持壓力；二次加壓，降溫至轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度tg，壓力1～50kn,保持壓力，二次保壓所用壓力低于一次壓力；時(shí)間5～30分鐘。優(yōu)選的，所述模仁包括上模仁、套筒、下模仁，所述上模仁和下模仁與所述套筒配合在所述套筒內(nèi)形成模壓腔，所述上模仁、下模仁和套筒軸線重合，所述套筒的壁厚為10～25mm，所述套筒的內(nèi)徑為40～150mm，所述上模仁和下模仁設(shè)有環(huán)形凸緣臺(tái)階，所述環(huán)形凸緣臺(tái)階的厚度與所述套筒的壁厚相等，所述套筒的筒壁上設(shè)有上導(dǎo)氣孔組和下導(dǎo)氣孔組，所述上導(dǎo)氣孔組位于所述模壓腔上方，所述下導(dǎo)氣孔組位于所述模壓腔下方，所述上模仁和下模仁上設(shè)有導(dǎo)氣通道使所述上導(dǎo)氣孔組和下導(dǎo)氣孔組與所述模壓腔相通。優(yōu)選的，所述上導(dǎo)氣孔組和下導(dǎo)氣孔組各包含2～4個(gè)導(dǎo)氣孔，所述導(dǎo)氣孔均勻分布在所述套筒的筒壁上，所述導(dǎo)氣孔的孔徑為2～5mm。優(yōu)選的，所述上模仁、下模仁和套筒采用碳化鎢、碳化硅或氮化硅材料制成，所述上模仁和下模仁的模壓面上鍍有貴金屬膜層或金剛石膜層。優(yōu)選的，所述導(dǎo)氣通道為環(huán)形凹槽臺(tái)階，所述環(huán)形凹槽臺(tái)階的厚度為0.25～1.15mm。優(yōu)選的，所述玻璃硝材包括玻璃硝材本體，所述玻璃硝材本體為柱狀體，該柱狀體的頂面和底面的其中一個(gè)面為凸球面或凹球面，其中另一個(gè)面為凸球面、凹球面或平面，該柱狀體的頂面或底面若為凸球面，則其半徑r1與該凸球面模壓成型后形成的非球面s1的曲率半徑rs1的關(guān)系為0.98*rs1<=r1<=rs1，該柱狀體的頂面或底面若為凹球面，則其半徑r2與該凹球面模壓成型后形成的非球面s2的曲率半徑rs2的關(guān)系為rs2<=r2<=1.02*rs2，所述柱狀體的直徑od1小于該柱狀體成型后形成的非球面透鏡的直徑od2，所述柱狀體的高度h1小于該柱狀體成型后形成的非球面透鏡的高度h2，所述柱狀體的直徑od1的范圍為30～140mm。優(yōu)選的，該柱狀體的頂面或底面若為凸球面，則其半徑r1小于并無限接近于該凸球面模壓成型后形成的非球面s1的曲率半徑rs1。優(yōu)選的，該柱狀體的頂面或底面若為凹球面，則其半徑r2大于并無限接近于該凹球面模壓成型后形成的非球面s2的曲率半徑rs2。優(yōu)選的，所述玻璃硝材本體的體積與模壓成型后的非球面透鏡的體積相等。優(yōu)選的，該柱狀體的頂面或底面若為凸球面，則其半徑r1與該凸球面模壓成型后形成的非球面s1的曲率半徑rs1的關(guān)系為0.99*rs1<=r1<=rs1。優(yōu)選的，該柱狀體的頂面或底面若為凹球面，則其半徑r2與該凹球面模壓成型后形成的非球面s2的曲率半徑rs2的關(guān)系為rs2<=r2<=1.01*rs2。優(yōu)選的，所述模壓工位包括下工作面、上工作面、兩端開口的石英罩，所述石英罩的底部開口與所述下工作面的頂部配合連接，所述石英罩的頂部開口于所述上工作面配合滑動(dòng)連接，所述上工作面、石英罩、下工作面形成密閉的模壓空間，所述模壓空間用于放置模壓用模仁，所述模壓空間內(nèi)設(shè)有加熱系統(tǒng)。優(yōu)選的，所述下工作面內(nèi)設(shè)有惰性氣體注入孔、抽真空孔，所述惰性氣體注入孔、抽真空孔與所述模壓空間相通，所述上工作面和下工作面內(nèi)均設(shè)有冷卻水系統(tǒng)和測溫儀。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：本發(fā)明大直徑透鏡模壓階段結(jié)束后，玻璃硝材已經(jīng)完成預(yù)定的變形，但透鏡內(nèi)部應(yīng)力巨大，在保持一定的壓力下，通過相對(duì)緩慢的降溫過程來完成透鏡內(nèi)部結(jié)構(gòu)的調(diào)整，減小玻璃各部之間的結(jié)構(gòu)差，釋放透鏡內(nèi)部殘余應(yīng)力，使成型體非球面輪廓固定在模壓階段已完成的現(xiàn)狀，將透鏡內(nèi)部的殘余應(yīng)力減至合理的范圍，防止成型透鏡在后續(xù)急冷工序因溫度分布不均出現(xiàn)破裂；本發(fā)明模仁，抽真空時(shí)，導(dǎo)氣孔能夠保證模腔內(nèi)部空氣排出順暢，上模仁和下模仁的模壓面上鍍有貴金屬膜層或金剛石膜層,在450～800攝氏度高溫狀態(tài)下不與玻璃起反應(yīng)，不會(huì)發(fā)生黏連現(xiàn)象；本發(fā)明玻璃硝材凸球面0.98*rs1<=r1<=rs1，凹球面rs2<=r2<=1.02*rs2，使得凸球面或凹球面的頂點(diǎn)與上下模仁非球面的頂點(diǎn)接觸，凸球面或凹球面的球面離頂點(diǎn)越遠(yuǎn)，與模仁的非球面間隙越大，模壓成型過程中利于排出氣體，將玻璃硝材凸面球面半徑值定位為小于并無限接近于上下模仁非球面曲率半徑值，玻璃硝材凹面半徑值大于并無限接近于上下模仁非球面曲率半徑值，貼合面更大，熱傳遞距離最短，這樣才能夠熱傳導(dǎo)更快，同時(shí)玻璃硝材熱模壓變形量最小，將因結(jié)構(gòu)的原因引起的內(nèi)部應(yīng)力降至最低。附圖說明圖1為本發(fā)明模仁的爆炸圖；圖2為本發(fā)明模仁的模壓前狀態(tài)圖；圖3為本發(fā)明模仁的模壓后狀態(tài)圖；圖4為本發(fā)明的實(shí)施例1的硝材球面截面結(jié)構(gòu)示意圖與模壓成型后非球面透鏡截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明的實(shí)施例2的硝材球面截面結(jié)構(gòu)示意圖與模壓成型后非球面透鏡截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明的實(shí)施例3的硝材球面截面結(jié)構(gòu)示意圖與模壓成型后非球面透鏡截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明模壓工位結(jié)構(gòu)示意圖；圖中：1、上模仁，2、套筒，3、下模仁，4、模壓腔，5、待模壓硝材，6、環(huán)形凸緣臺(tái)階，7、上導(dǎo)氣孔組，8、下導(dǎo)氣孔組，9、導(dǎo)氣通道，10、成型的非球面透鏡，11、下工作面，12、上工作面，13、石英罩，14、模壓空間，15、惰性氣體注入孔，16、抽真空孔，17、冷卻水系統(tǒng)，18、測溫儀，19、紅外加熱系統(tǒng)。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不作為本發(fā)明的限定。實(shí)施例1玻璃硝材的玻璃材質(zhì)為k～vc89，玻璃硝材直徑120mm，模壓后非球面透鏡直徑150mm：（1）、制作模仁和玻璃硝材：制作大直徑非球面透鏡模壓用模仁和玻璃硝材，模仁的模壓腔內(nèi)徑為150mm，玻璃硝材直徑120mm；（2）、玻璃硝材裝入模仁：將玻璃硝材裝入模仁，玻璃硝材的球面與模仁的非球面對(duì)應(yīng)；（3）、模仁放入模壓工位：將裝入玻璃硝材的模仁放入模壓工位的下工作面上；（4）、工位抽真空：將模壓工位密閉并抽真空，真空度到真空度5×10-1pa時(shí)停止抽真空；（5）、工位注入氮?dú)猓合蚰汗の粌?nèi)注入氮?dú)?，氣壓保持?.45mpa；（6）、升溫：采用加熱裝置將玻璃硝材、模具、模壓工位一起從常溫升溫到玻璃硝材屈服點(diǎn)溫度at559℃處，時(shí)間30分鐘；（7）、溫度均熱：控制加熱裝置升溫到599℃，將玻璃硝材、模具、模壓工位均勻加熱，保持599℃，時(shí)間25分鐘；（8）、模壓成型：控制模壓工位的上工作面下降，接觸模仁，第一次加壓，施加壓力49kn，將玻璃硝材壓制成型，中心厚度至合格尺寸,599℃初步成型；第二次加壓，降溫至tg528℃，壓力30kn,保持壓力，時(shí)間20±2分鐘；（9）、退火：控制模壓上工作面繼續(xù)對(duì)模仁施加壓力，溫降至508℃，壓力10kn，保壓保溫60分鐘；（10）、降溫：退火結(jié)束，控制模壓上工作面繼續(xù)對(duì)模仁施加壓力5kn，溫度由退火點(diǎn)緩慢下降至常溫，降溫速率每分鐘10℃；（11）、排出氮?dú)猓航禍亟Y(jié)束，排出模壓工位內(nèi)的氮?dú)?；?2）、取出模仁：打開模壓工位，取出模仁；（13）、取出產(chǎn)品：從模仁中取出成型的非球面透鏡。如圖1至圖3所示，上述模仁包括上模仁（1）、套筒（2）、下模仁（3），所述上模仁（1）和下模仁（3）與所述套筒（2）配合在所述套筒（2）內(nèi)形成模壓腔（4），所述上模仁（1）、下模仁（3）和套筒（2）軸線重合，所述套筒（2）的壁厚為25mm，所述套筒（2）的內(nèi)徑為150mm，所述上模仁（1）和下模仁（3）設(shè)有環(huán)形凸緣臺(tái)階（6），所述環(huán)形凸緣臺(tái)階（6）的厚度與所述套筒（2）的壁厚相等，所述套筒（2）的筒壁上設(shè)有上導(dǎo)氣孔組（7）和下導(dǎo)氣孔組（8），所述上導(dǎo)氣孔組（7）位于所述模壓腔（4）上方，所述下導(dǎo)氣孔組（8）位于所述模壓腔（4）下方，所述上導(dǎo)氣孔組（7）和下導(dǎo)氣孔組（8）各包含4個(gè)導(dǎo)氣孔，所述導(dǎo)氣孔均勻分布在所述套筒（2）的筒壁上，所述導(dǎo)氣孔的孔徑為5mm，所述上模仁（1）和下模仁（3）上設(shè)有導(dǎo)氣通道（9）使所述上導(dǎo)氣孔組（7）和下導(dǎo)氣孔組（8）與所述模壓腔（4）相通，所述導(dǎo)氣通道（9）為環(huán)形凹槽臺(tái)階，所述環(huán)形凹槽臺(tái)階的厚度為1mm，所述上模仁（1）、下模仁（3）和套筒（2）采用碳化鎢材料制成，所述上模仁（1）和下模仁（3）的模壓面上鍍有金剛石膜層。如圖4所示，上述玻璃硝材包括玻璃硝材本體，所述玻璃硝材本體為柱狀體，該柱狀體的頂面和底面都為凸球面，其半徑r1與該凸球面模壓成型后形成的非球面s1的曲率半徑rs1的關(guān)系為0.98*rs1<=r1<=rs1，優(yōu)選0.99*rs1=r1，所述柱狀體的直徑od1小于該柱狀體成型后形成的非球面透鏡的直徑od2，所述柱狀體的高度h1小于該柱狀體成型后形成的非球面透鏡的高度h2，所述柱狀體的直徑od1為120mm，所述玻璃硝材本體的體積與模壓成型后的非球面透鏡的體積相等。如圖7所述，上述模壓工位包括下工作面（11）、上工作面（12）、兩端開口的石英罩（13），所述石英罩（13）的底部開口與所述下工作面（11）的頂部配合連接，所述石英罩（13）的頂部開口于所述上工作面（12）配合滑動(dòng)連接，所述上工作面（12）、石英罩（13）、下工作面（11）形成密閉的模壓空間（14），所述模壓空間（14）用于放置模壓用模仁，所述模壓空間（14）內(nèi)設(shè)有加熱系統(tǒng)，所述加熱系統(tǒng)為紅外加熱系統(tǒng)（19），所述下工作面（11）內(nèi)設(shè)有惰性氣體注入孔（15）、抽真空孔（16），所述惰性氣體注入孔（15）、抽真空孔（16）與所述模壓空間（14）相通，所述上工作面（12）和下工作面（11）內(nèi)均設(shè)有冷卻水系統(tǒng)（17）和測溫儀（18）。實(shí)施例2玻璃硝材的玻璃材質(zhì)為k～pbk40，玻璃硝材直徑40mm，模壓后非球面透鏡直徑50mm；（1）、制作模仁和玻璃硝材：制作大直徑非球面透鏡模壓用模仁和玻璃硝材，模仁的模壓腔內(nèi)徑為50mm，玻璃硝材直徑40mm；（2）、玻璃硝材裝入模仁：將玻璃硝材裝入模仁，玻璃硝材的球面與模仁的非球面對(duì)應(yīng)；（3）、模仁放入模壓工位：將裝入玻璃硝材的模仁放入模壓工位的下工作面上；（4）、工位抽真空：將模壓工位密閉并抽真空，真空度到真空度6×10-1pa時(shí)停止抽真空；（5）、工位注入氮?dú)猓合蚰汗の粌?nèi)注入氮?dú)?，氣壓保持?.5mpa；（6）、升溫：采用加熱裝置將玻璃硝材、模具、模壓工位一起從常溫升溫到玻璃硝材屈服點(diǎn)溫度at549℃處，時(shí)間10分鐘；（7）、溫度均熱：控制加熱裝置升溫到579℃，將玻璃硝材、模具、模壓工位均勻加熱，保持579℃，時(shí)間10分鐘；（8）、模壓成型：控制模壓工位的上工作面下降，接觸模仁，第一次加壓，施加壓力15kn，將玻璃硝材壓制成型，中心厚度至合格尺寸,579℃,初步成型；第二次加壓，降溫至tg501℃，壓力5kn,保持壓力，時(shí)間10±2分鐘；（9）、退火：控制模壓上工作面繼續(xù)對(duì)模仁施加壓力，溫降至481℃，壓力3kn，保壓保溫30分鐘；（10）、降溫：退火結(jié)束，控制模壓上工作面繼續(xù)對(duì)模仁施加壓力3kn，溫度由退火點(diǎn)緩慢下降至常溫，降溫速率每分鐘30℃；（11）、排出氮?dú)猓航禍亟Y(jié)束，排出模壓工位內(nèi)的氮?dú)?；?2）、取出模仁：打開模壓工位，取出模仁；（13）、取出產(chǎn)品：從模仁中取出成型的非球面透鏡。如圖1至圖3所示，上述模仁包括上模仁（1）、套筒（2）、下模仁（3），所述上模仁（1）和下模仁（3）與所述套筒（2）配合在所述套筒（2）內(nèi)形成模壓腔（4），所述上模仁（1）、下模仁（3）和套筒（2）軸線重合，所述套筒（2）的壁厚為11mm，所述套筒（2）的內(nèi)徑為50mm，所述上模仁（1）和下模仁（3）設(shè)有環(huán)形凸緣臺(tái)階（6），所述環(huán)形凸緣臺(tái)階（6）的厚度與所述套筒（2）的壁厚相等，所述套筒（2）的筒壁上設(shè)有上導(dǎo)氣孔組（7）和下導(dǎo)氣孔組（8），所述上導(dǎo)氣孔組（7）位于所述模壓腔（4）上方，所述下導(dǎo)氣孔組（8）位于所述模壓腔（4）下方，所述上導(dǎo)氣孔組（7）和下導(dǎo)氣孔組（8）各包含4個(gè)導(dǎo)氣孔，所述導(dǎo)氣孔均勻分布在所述套筒（2）的筒壁上，所述導(dǎo)氣孔的孔徑為2.2mm，所述上模仁（1）和下模仁（3）上設(shè)有導(dǎo)氣通道（9）使所述上導(dǎo)氣孔組（7）和下導(dǎo)氣孔組（8）與所述模壓腔（4）相通，所述導(dǎo)氣通道（9）為環(huán)形凹槽臺(tái)階，所述環(huán)形凹槽臺(tái)階的厚度為1mm，所述上模仁（1）、下模仁（3）和套筒（2）采用碳化鎢材料制成，所述上模仁（1）和下模仁（3）的模壓面上鍍有貴金屬膜層。如圖5所示，上述玻璃硝材包括玻璃硝材本體，所述玻璃硝材本體為柱狀體，該柱狀體的頂面和底面都為凹球面，其半徑r2與該凹球面模壓成型后形成的非球面s2的曲率半徑rs2的關(guān)系為rs2<=r2<=1.02*rs2，優(yōu)選0.99*rs2=r2，所述柱狀體的直徑od1小于該柱狀體成型后形成的非球面透鏡的直徑od2，所述柱狀體的高度h1小于該柱狀體成型后形成的非球面透鏡的高度h2，所述柱狀體的直徑od1為40mm，所述玻璃硝材本體的體積與模壓成型后的非球面透鏡的體積相等。如圖7所述，上述模壓工位包括下工作面（11）、上工作面（12）、兩端開口的石英罩（13），所述石英罩（13）的底部開口與所述下工作面（11）的頂部配合連接，所述石英罩（13）的頂部開口于所述上工作面（12）配合滑動(dòng)連接，所述上工作面（12）、石英罩（13）、下工作面（11）形成密閉的模壓空間（14），所述模壓空間（14）用于放置模壓用模仁，所述模壓空間（14）內(nèi)設(shè)有加熱系統(tǒng)，所述加熱系統(tǒng)為紅外加熱系統(tǒng)（19），所述下工作面（11）內(nèi)設(shè)有惰性氣體注入孔（15）、抽真空孔（16），所述惰性氣體注入孔（15）、抽真空孔（16）與所述模壓空間（14）相通，所述上工作面（12）和下工作面（11）內(nèi)均設(shè)有冷卻水系統(tǒng)（17）和測溫儀（18）。實(shí)施例3玻璃硝材的玻璃材質(zhì)為d～zk3，玻璃硝材直徑70mm，模壓后非球面透鏡直徑80mm：（1）、制作模仁和玻璃硝材：制作大直徑非球面透鏡模壓用模仁和玻璃硝材，模仁的模壓腔內(nèi)徑為80mm，玻璃硝材直徑70mm；（2）、玻璃硝材裝入模仁：將玻璃硝材裝入模仁，玻璃硝材的球面與模仁的非球面對(duì)應(yīng)；（3）、模仁放入模壓工位：將裝入玻璃硝材的模仁放入模壓工位的下工作面上；（4）、工位抽真空：將模壓工位密閉并抽真空，真空度到真空度6×10-1pa時(shí)停止抽真空；（5）、工位注入氮?dú)猓合蚰汗の粌?nèi)注入氮?dú)?，氣壓保持?.5mpa；（6）、升溫：采用加熱裝置將玻璃硝材、模具、模壓工位一起從常溫升溫到玻璃硝材屈服點(diǎn)溫度at546℃處，時(shí)間20分鐘；（7）、溫度均熱：控制加熱裝置升溫到576℃，將玻璃硝材、模具、模壓工位均勻加熱，保持576℃，時(shí)間30分鐘；（8）、模壓成型：控制模壓工位的上工作面下降，接觸模仁，第一次加壓，施加壓力25kn，將玻璃硝材壓制成型，中心厚度至合格尺寸,576℃,初步成型,時(shí)間20分鐘；第二次加壓，降溫至tg511℃，壓力20kn,保持壓力，時(shí)間15±2分鐘；（9）、退火：控制模壓上工作面繼續(xù)對(duì)模仁施加壓力，溫降至491℃，壓力10kn，保壓保溫40分鐘；（10）、降溫：退火結(jié)束，控制模壓上工作面繼續(xù)對(duì)模仁施加壓力5kn，溫度由退火點(diǎn)緩慢下降至常溫，降溫速率每分鐘20℃；（11）、排出氮?dú)猓航禍亟Y(jié)束，排出模壓工位內(nèi)的氮?dú)?；?2）、取出模仁：打開模壓工位，取出模仁；（13）、取出產(chǎn)品：從模仁中取出成型的非球面透鏡。如圖1至圖3所示，上述模仁包括上模仁（1）、套筒（2）、下模仁（3），所述上模仁（1）和下模仁（3）與所述套筒（2）配合在所述套筒（2）內(nèi)形成模壓腔（4），所述上模仁（1）、下模仁（3）和套筒（2）軸線重合，所述套筒（2）的壁厚為16mm，所述套筒（2）的內(nèi)徑為80mm，所述上模仁（1）和下模仁（3）設(shè)有環(huán)形凸緣臺(tái)階（6），所述環(huán)形凸緣臺(tái)階（6）的厚度與所述套筒（2）的壁厚相等，所述套筒（2）的筒壁上設(shè)有上導(dǎo)氣孔組（7）和下導(dǎo)氣孔組（8），所述上導(dǎo)氣孔組（7）位于所述模壓腔（4）上方，所述下導(dǎo)氣孔組（8）位于所述模壓腔（4）下方，所述上導(dǎo)氣孔組（7）和下導(dǎo)氣孔組（8）各包含4個(gè)導(dǎo)氣孔，所述導(dǎo)氣孔均勻分布在所述套筒（2）的筒壁上，所述導(dǎo)氣孔的孔徑為3.5mm，所述上模仁（1）和下模仁（3）上設(shè)有導(dǎo)氣通道（9）使所述上導(dǎo)氣孔組（7）和下導(dǎo)氣孔組（8）與所述模壓腔（4）相通，所述導(dǎo)氣通道（9）為環(huán)形凹槽臺(tái)階，所述環(huán)形凹槽臺(tái)階的厚度為1mm，所述上模仁（1）、下模仁（3）和套筒（2）采用碳化鎢材料制成，所述上模仁（1）和下模仁（3）的模壓面上鍍有貴金屬膜層。如圖6所示，上述玻璃硝材包括玻璃硝材本體，所述玻璃硝材本體為柱狀體，該柱狀體的頂面為凹球面，其半徑r2與該凹球面模壓成型后形成的非球面s2的曲率半徑rs2的關(guān)系為rs2<=r2<=1.02*rs2，優(yōu)選0.99*rs2=r2，該柱狀體的底面為凸球面，其半徑r1與該凸球面模壓成型后形成的非球面s1的曲率半徑rs1的關(guān)系為0.98*rs1<=r1<=rs1，優(yōu)選0.99*rs1=r1,所述柱狀體的直徑od1小于該柱狀體成型后形成的非球面透鏡的直徑od2，所述柱狀體的高度h1小于該柱狀體成型后形成的非球面透鏡的高度h2，所述柱狀體的直徑od1為70mm，所述玻璃硝材本體的體積與模壓成型后的非球面透鏡的體積相等。如圖7所述，上述模壓工位包括下工作面（11）、上工作面（12）、兩端開口的石英罩（13），所述石英罩（13）的底部開口與所述下工作面（11）的頂部配合連接，所述石英罩（13）的頂部開口于所述上工作面（12）配合滑動(dòng)連接，所述上工作面（12）、石英罩（13）、下工作面（11）形成密閉的模壓空間（14），所述模壓空間（14）用于放置模壓用模仁，所述模壓空間（14）內(nèi)設(shè)有加熱系統(tǒng)，所述加熱系統(tǒng)為紅外加熱系統(tǒng)（19），所述下工作面（11）內(nèi)設(shè)有惰性氣體注入孔（15）、抽真空孔（16），所述惰性氣體注入孔（15）、抽真空孔（16）與所述模壓空間（14）相通，所述上工作面（12）和下工作面（11）內(nèi)均設(shè)有冷卻水系統(tǒng)（17）和測溫儀（18）。申請人統(tǒng)計(jì)了不同材質(zhì)大直徑非球面透鏡使用普通的透鏡研磨拋光冷加工工藝制成的尺寸精度范圍及合格率，如下：范例材質(zhì)加工工藝外徑面形合格率od80mm非球面透鏡h～zk3研磨拋光冷加工φ80±0.05≤1μm≤60%od50mm非球面透鏡h～zf6研磨拋光冷加工φ50±0.03≤0.5μm≤70%od150mm非球面透鏡h～k9l研磨拋光冷加工φ150±0.10≤1.5μm≤50%申請人對(duì)實(shí)施例1-3每組10只不同材質(zhì)大直徑非球面透鏡模壓成型加工，并使用游標(biāo)卡尺及英國泰勒霍普生輪廓測量儀對(duì)外徑及面形進(jìn)行檢查,尺寸精度范圍及合格率，如下：范例材質(zhì)加工工藝外徑面形合格率od80mm非球面透鏡d～zk3高溫模壓成型φ80±0.03≤0.5μm100%od50mm非球面透鏡k～pbk40高溫模壓成型φ50±0.01≤0.3μm100%od150mm非球面透鏡k～vc89高溫模壓成型φ150±0.03≤0.8μm99%根據(jù)尺寸參數(shù)對(duì)比可知，大直徑非球面透鏡高溫模壓成型加工工藝，尺寸精度高，合格率高，可有效地提高產(chǎn)品品質(zhì)，大幅地降低生產(chǎn)成本，且工藝過程不污染環(huán)境，對(duì)作業(yè)人員無任何危害，是大直徑非球面透鏡最佳生產(chǎn)方式。以上所述僅為本發(fā)明較佳的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的實(shí)施方式及保護(hù)范圍，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，應(yīng)當(dāng)能夠意識(shí)到凡運(yùn)用本發(fā)明說明書及圖示內(nèi)容所作出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案，均應(yīng)當(dāng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁12