Optik teknoloji Optik teknoloji - soyut
Optik parçaların imalat teknolojisi uzun bir tarihe sahiptir. Lens şeklindeki en basit optik parçalar (mücevherler, düğmeler ve hatta yanıcı büyüteçler) eski zamanlarda biliniyordu. İlk olarak, doğal mineral kristallerinden (kaya kristali, koyu yeşil turmalin ve koyu mavi topaz) ve ardından 3-4 bin yıl önce kuvars kumundan elde edilme süreci keşfedilmiş silikat camından yapıldılar. Cam çok sayıda kusur ile şeffaf değildi. O sırada, en basit aletler - uygun düz, içbükey veya dışbükey şekillere sahip doğal taşlar - işlem için araç olarak kullanıldı. Öğütme yapılırken çeşitli ebatlarda kum kullanılır.
Şehir ve bölgesel optik ağlar; Ajan kıtlığı koşullarında bir şebekenin kurulması; Fiber optik bağlantılara dayanarak mevcut ağların kapasitesini artırma ihtiyacı; Çeşitli fiber optik hizmetler sunmak; bina optik ağlar sanal elyafın kiralanması için. Bu, aynı taşıma ortamında çeşitli telekomünikasyon hizmetleri oluşturmanıza olanak sağlar.
Bu yöntemin ilkesi, her bilgi akışının farklı bir dalga boyunda tek bir optik fiberden iletilmesi gerçeğinde yatmaktadır. Özel cihazlar yardımıyla - optik çoklayıcılar - akışlar, bir optik sinyale birleştirilerek, optik elyaf. Alıcı tarafta, ters işlem meydana gelir - optik ayırıcılar kullanılarak gerçekleştirilen ayırma işlemi. Bu, hem hattın kapasitesini arttırmak hem de tek bir elyaf kullanarak karmaşık topolojik çözümler oluşturmak için tükenmez fırsatlar sunar.
Gözlük camlarının icadı 8. yüzyılın sonuna aittir. Bu zamanda İtalya'nın kuzey bölgelerinde şeffaf cam elde etmenin sırrını açtı. 1280 yılında, Venedik aynalarının ünü çevreleyen ülkelere yayıldı. Bu yıl puanların icadı olarak kabul edilebilir.
1300 yılında, Venedik Devlet Konseyi gözlük üretimi için fakir dereceli cam kullanımını yasaklayan bir kararname çıkardı.
Kural olarak, erişim düğümleri ve sağlayıcı ağının anahtarlama merkezleri arasındaki iletişim hatları bu kategoriye girer. Bu kadar geniş bir sönümleme aralığının uçlarında, özellikle kısa dalgalar alanında, yeterince büyük olduğu unutulmamalıdır. Çeşitli tipte liflerin uygulanması.
Bu tür ağ ekipmanı genellikle anahtarlar ve yönlendiricilerdir. Bazı durumlarda böyle bir çözüm de uygun maliyetlidir. Bu ihtiyaç, farklı uçlardaki her bir kanalın, iki taşıyıcı dalga boyundan oluştuğundan, alma ve aktarmada bir ayna değerine sahip olmasından kaynaklanmaktadır.
Gözlük camlarının icat edilmesinin bilimsel öncülleri, ilk olarak gözün optiğini inceleyen ve top parçasının büyütme etkisini öğrenen Mısırlı bilim adamı Ibn Al Haisam (965-1039) ve İngiliz bilim adamı Roger Bacon (1214-1294) idi. İlk başta, okuma için düz-dışbükey veya bikonveks olan tek bir mercek kullanıldı; Olumlu ve uzak görüşlülüğü düzeltmek için tasarlandı. Pozitif gözlük lenslerinin icadından sadece 150 yıl sonra ortaya çıktı negatif lensler (içbükey yüzeylere sahip) miyopi düzeltmek için tasarlanmıştır. Çerçeve camın yarılmasından korunmasına hizmet etti ve tahtadan yapıldı. Ardından, modern gözlük çerçevelerinin prototiplerini oluşturmak için ilk adım atıldı: çerçevelerin kolları bir perçinle ve daha sonra gözlüklerin burun üzerine sabitlenmesini mümkün kılan bir pimle birleştirildi. Bir ipi çerçevenin kenarlarına bağlamak ve kulakların arkasına sabitlemek fikri 16. yüzyılda ortaya çıktı. Bu zamana kadar, çerçeveler sadece tahtadan değil, aynı zamanda demir, deri, boynuzlar ve balina kemiğinden de yapılmıştır. Kulak kancasının görünümü, gözlük çerçevelerinin imalatında iki jantın sert bir kombinasyonunu kullanma ihtiyacını doğurmuştur, yani, jantta bir köprü ortaya çıkmıştır.
Cihazlar düşük sinyal yansıması, yüksek kanal yalıtımı ve düşük kayıplarla karakterize edilir. Cihazlar, çeşitli iletim sistemlerinde kullanılmalarına izin veren çeşitli versiyonlarında mevcuttur. Çoklayıcılar aşağıdaki versiyonlarda temin edilebilir.
Bu tür cihazlarda protokol veya bant genişliği kısıtlamaları yoktur. Birçok büyük şehir ağı uzun süredir modernize edilmemiştir. Trafikteki sürekli artış, büyümek için neredeyse hiç kaynak bulunmamasına yol açmaktadır. Ağ bant genişliğinin yetersiz olması, telekom operatörlerinin derhal çözmek istedikleri bir problemdir.
komplikasyon optik sistemler ve optik parçaların hassas üretimi için artan gereksinimler, cam işleme yöntemlerinin geliştirilmesine katkıda bulunmuş, yani 16. yüzyılın sonunda, el işi, çoğunlukla makine aletleri ile değiştirilmiştir.
“Doğanın Diyalektiği” adlı kitabında F. Engels şöyle yazıyor: “Orta Çağ'ın karanlık gecesinden sonra, aniden bir kez daha, insanlar beklenmedik bir bilim gücü ile canlanır, harika bir hızla gelişmeye başlarlarsa, bu mucizeyi yaratmaya mecburuz.” Ve her şeyden önce, diğer faktörlerin yanı sıra, “... gözlem için sadece muazzam malzemeler sunmakla kalmayıp, aynı zamanda eskisinden tamamen farklı olan, deneme araçları anlamına gelen ve yeni araçlar tasarlamaya izin verilen” gözlükleri de denir. Bu aletler teleskop (1609) ve biraz sonra mikroskoptur. Buluşlarının tarihi, Galileo, Kepler ve Leeuwenhoek'in büyük isimleriyle ilişkilidir.
Aynı zamanda, hali hazırda var olan optik taşıma ağının lifleri kullanılır. Bu çalışma modunda, bilgi iki nokta arasındaki kanallardan iletilir. Maksimum dal sayısı, çift yönlü iletim kanalı sayısı ve hattın optik bütçesi tarafından belirlenir. Optik kanal Sistemin herhangi bir noktasında elde edilebilir.
Mimarlığın uygulanması için iki seçenek vardır. Şubelerle birlik. Böylece, sinyal alışverişi, iletişimin merkezi iletişim merkezi ile hattın farklı bölümlerinde son ekipman arasında gerçekleşir. Bu mimari ekonomik açıdan umut verici görünüyor, çünkü aslında bir toplama seviyesi anahtarının bir ağdan çıkarılmasını mümkün kılıyor, çünkü elyafta önemli tasarruflar var.
- Noktadan Noktaya mimarisinin genişletilmiş bir versiyonu.
- Dalları ile mimari nokta.
Rusya'da gözlükler, 16. yüzyılın sonunda ortaya çıkmasına rağmen, bunun belgesel kanıtı 1639 yılına dayanıyordu. 17. yüzyılın sonunda, Rusya'da noktalar yaygındı. 17. yüzyılın 80-90'larında, Rus tüccarlar onları Sibirya ve Çin'e bile sattı.
Rusya'da optik ve cam üretiminin gelişmesinde, büyük bir değer Büyük Peter'a aittir. Mahkemesinde bir optik atölyesi düzenlendi ve birçok cam fabrikası inşa edildi. 1726'da, Rusya Bilimler Akademisi'nde, uzun süre optik üretim merkezi olan optik atölyeler açıldı. Takipçi M.V. Lomonosov cam işleme alanında yetenekli bir teknisyen ve mucit I.P. Optik atölye ekipmanlarını güncelleyen ve önemli ölçüde cam işleme teknolojisini geliştiren Kulibin. Bununla birlikte, Rus bilim adamlarının başarıları, optik cam ülkede üretilmediğinden ve gerekli cihazlar yurtdışından ithal edildiğinden daha fazla başvuru almadı.
Günümüzde, bu işlem birçok küresel kuantum optiği laboratuvarında standarttır. Sadece iki ay önce, iki ayrı ekip, ilk kuantum ışınlamayı laboratuvarın dışına uygulamayı başardı. Şimdi Çin'den bilim adamları bir adım daha attılar - uzayda yaklaşık 500 kilometre döndürerek Dünya'dan bir fotoni bir ışınla ışınlamayı başardılar. Çinli bilim adamları, Migia ile yapılan ilk deneylerden birinin, bir nesnenin Dünya üzerinde yörüngeye yörüngeye ilk ışınlanması ve Dünya'ya ilk kuantum uydu ağının Dünya'ya yaratılması olduğunu, ki bu kuantum araya girerek en uzun mesafe için rekoru artırdığını bildirdi.
Pozitif ve negatif gözlük camlarının icadından sonra, gelişim tarihçelerinde önemli bir adım bifokal (bifokal) lenslerin icat edilmesidir. Amerikalı bilim adamı B. Franklin (1784), iki farklı kırılma merceğinin yarılarını bir çerçeveye bağladı. 1837'de Wells ve Gould, ana lense ilave bir mercek takarak bifokal mercekler yaptı. 1908'de Borsch, ana merceğe ilave bir mercek eklemeyi önerdi, bu da görünmez bir bölme çizgisine sahip bifokal merceklerin elde edilmesini mümkün kıldı.
Uzun mesafeli ışınlanma, büyük ölçekli kuantum ağlarının ve dağıtılmış kuantum hesaplamalarının temel bir unsurudur. Kuantum ışınlaması, kuantum karmaşasına dayanır - fotonlar gibi bir kuantum nesneleri grubunun aynı anda ve uzayda aynı yerde oluştuğu bir durum. Böylece, aynı varlık var. Bu bir arada yaşama, fotonlar ayrıldığında bile devam eder - birinin durumu, aralarındaki mesafeye bakılmaksızın derhal diğerini etkiler.
Bu link, bir fotondan başka bir foton ile karmaşık bir bağlantı yoluyla bilgi indirme şeklinde kuantum bilgisini aktarmak için kullanılabilir. Bu ikinci foton, birincinin kimliğini kabul eder. En basit olanı kuantum ışınlamasıdır ve bilim kurgu romanlarından gelen ışınlanma konusunda pek ortak bir şey yoktur. Sonra bir tanesini uyduya attı ve bir başkasını Dünya laboratuarında yürüttü.
1910'da Connor trifokal lensleri icat etti ve 1959-1960'da Fransa'da ve GDR'de düzgün değişen kırılmalı lensler önerildi. Böylece yaratıldı daha iyi koşullar yaşlılık görüşünün düzeltilmesi.
Uzak görüşlülüğe ve miyopiye ek olarak, gözün astigmatizması oldukça yararlıdır. Astigmatizm keşfedildi ve ilk olarak 1801'de bir İngiliz doktor ve doğa uzmanı T. Jung tarafından araştırıldı. 1827'de astronom Airi, göz astigmatizminin silindirik lenslerle düzeltilebileceğini buldu.
İkisini de aralarında dolaşma olduğundan emin olmak için ölçerler. Bu kuantum ışınlama teknolojisi daha büyük nesneler için geçerli değildir. Ek olarak, teorik bir mesafe sınırı olmamakla birlikte, bobin bağlantısı oldukça kırılgandır ve birbirinden uzaktaki iki fotonun uzak mesafelerinde kolayca kırılabilir. Bu sınırlamalara rağmen, Çinli bilim insanlarının başarılı deneyleri kuantum ışınlarının geliştirilmesinin önünü açıyor ve yakın gelecekte küresel bir kuantum İnternet ağı ağı oluşturabileceğinizi gösteriyor.
İster ev sahibi, ister iş kullanıcısı olun, isterse dünyanın her yerinden müşterilerinizle bağlantı kurmak istiyorsanız, hızlı, güvenilir ve güvenli bir İnternet'e ihtiyacınız var. Bu işiniz için önemlidir. Bu kablolar dört iletken oluşturmak üzere bir araya bükülmüş birkaç bakır telden oluşur. Veri göndermek için iki çift kullanılırken, diğer iki veri almak için kullanılır.
19. yüzyılda, gözlük jantları büyük değişikliklere uğradı: çeşitli konfigürasyonlarda bağlantı köprüleri ortaya çıktı, oval bir jant şekli, yarım gözlükler ve burun durur. 70'lerde, yeni bir yarı saydam plastik malzeme tanınmıştı - gözlük çerçevelerinin üretiminde hemen geniş bir uygulama alanı olan selüloit. İlk önce, bunlar tapınaklar, jantlar, metal çerçevelerin yay destekleri ile kaplandı ve daha sonra selüloit bu parçaların üretimi için tamamen kullanıldı.
Veriler, bakır teller yoluyla gönderilen elektrik sinyalleriyle gönderilir. Uzun yıllardır, bugün Ay'a gönderilen NASA televizyon kameraları da dahil olmak üzere birçok uygulamada optik teknolojisi kullanılmıştır, fiber optikler hız ile eş anlamlıdır ve özellikle veriler uzun mesafelerde iletildiğinde etkilidir.
Kablo, elektrik akımı yerine ışıkla dijital bilgi taşıyan inanılmaz derecede ince, optik olarak şeffaf filamentlerden oluşur. İki ana tip fiber optik kablo vardır: tek modlu ve çoklu mod. Tek kullanımlık cihazlar sinyal göndermek için bir lazer ışını kullanır ve multimodaldan daha incedir. LED'ler çok modlu kablolara sinyal iletmek için kullanılır ve çok modlu kablolar genellikle kısa mesafelerde kullanılır. 10 Mb / sn ve 10 Gb / sn arasındaki veri aktarım hızları normaldir.
1905 yılında, ünlü Rus gemi üreticisi A.N. Krylov, Profesör A.L. Gershun ve optik kapsam tasarımcısı Ya.N. Perepyolkina, ilk Rus fabrika tipi optik-mekanik işletme ve optik üretim okulu olan yerli enstrüman yapımında önemli rol oynayan St. Petersburg'daki Obukhov fabrikasında bir optik atölyesi düzenledi. Birinci Dünya Savaşı sırasında, optik tesislerin sayısı bir miktar arttı, ancak hepsi ithal optik camlara ve temel makine ekipmanlarına bağlıydı.
Bununla birlikte, ekranlı kablo kullanıyorsanız, bu girişimi önleyebilirsiniz. Blendajlı kablo etrafını büken ve telleri elektromanyetik kayıplardan ve parazitlerden koruyan koruyucu bir kılıfa sahiptir. Her zaman gerekli olmamakla birlikte, jeneratörler gibi güçlü elektromanyetik parazitlerin yakınında çalışıyorsanız, ekranlı kablo tercih edilir. Fiber optik kablolar ışık ileterek çalıştığından, elektronik cihazlardan kaynaklanan parazit sorun değildir. Ek olarak, elektrik iletmediklerinden, fiber optik kablolar yüksek voltajlı yerler, yıldırıma maruz kalan binalar ve patlayıcı gazların bulunduğu yerler için idealdir.
20. yüzyıl, noktalarda önemli bir gelişme ile karakterizedir. Biconvex ve biconcave lensler yerine, “Bi-shape” lensler, konvekso-içbükey (menisküs), yüksek hassasiyetli anastigmatik lensler - Cherning, Ostwald, Volloston, von Rohr hesaplandı. Dışbükey içbükey gözlük camları ilk kez 1909'da K. Zeiss tarafından üretildi. 1930'ların başında, asferik yüzeye sahip catral gözlük camları aynı şirket tarafından yapıldı.
Tarafından iletilen bilgiler fiber optik kablolarbakır kablolarla gönderilen sinyaller gibi ışık okunamadığı için yakalanması çok daha zordur. Aslında, bir mono-optik fiber kablo, saniyede 100 terabayt hızında veri aktarabilir. Elektrik bu kablolarda her zaman mevcuttur. Performans ve verimlilik
Bakır tel filamentleri fiber optik fiberlerden daha incedir, bu nedenle daha az sayıda kablo 22 tel örgü bakır kablo olarak gruplandırılabilir optik kablo. Optik sistemlerdeki hızlı gelişme, optik sistemler için daha gelişmiş sensörler ve sürücüler gerektirir. Bu sensörler ve aktüatörler veya diğer dalga kılavuzlarına veya lazer ışınlarına fiber optik bağlantılar toplu olarak mikroelektromekanik sistemler olarak adlandırılır.
Devrimden sonra, kurulan Devlet Optik Enstitüsü (şimdi SI Vavilov'un ismini almıştır) yerli optik-mekanik endüstrisinin örgütlenmesi için temel attı; kısa sürede sadece optik camın erimesinde değil, aynı zamanda işlem yöntemlerinde de büyük başarı elde etti. İlk beş yıllık planın sonunda, Sovyetler Birliği tamamen ithalat yapmayı reddetti. optik aletler esas olarak makine teçhizatı.
Yaygın olarak kullanılan ilk yöntem, hacimsel mikroişlemektir. Bu durumda, silikon gofret ilk önce aşınmaya dayanıklı bir malzeme tabakası ile taranır. Bu yöntem, entegre devrelerin mevcut üretim teknolojisini ve bir çift kristalli silikon biriktirme katmanının teknolojisini ayarlayarak yaratıldı. Tortu tabakanın kalınlığı, tek kristalli silisyumun özelliklerinden daha kötü olan polikristal silisin elektriksel ve mekanik özellikleri nedeniyle, onlarca mikrometreden daha fazla olamaz.
Vizyon düzeltmesinin gelişimi tarihindeki bir sonraki önemli adım, 1929 yılında K. Tseys of Heine’nin 1929’da doğrudan uygulanan merceklerin seri üretimindeki hesaplamalarının uygulanmasıydı. göz küresisözde kontakt lensler. Başlangıçta, silikat camdan yapıldılar ve 1937'de Dierffi ve Faynblum şeffaf plastikten (organik cam) kontakt lens üretmeyi önerdi. 1949'da. Halen en yaygın olan kük çaplı görünen kornea kontakt lensleri.
Bununla birlikte, hemen hemen her şekliyle çok katmanlı yapılar yeniden uygulama, örnekleme ve dağlama ile oluşturulabilir. Alternatif yüzey mikroişlemesine halen geliştirilme aşamasında olan gelecek vaat eden bir teknoloji denir. Yapı polikristalin silikonun özelliklerinden daha kalın, daha fazla olacak şekilde oluşturulacaksa, fotoresist bir katmanın litografik biriktirilmesi ve daha sonra ŞEKİL 2'nin ilk satırında gösterildiği gibi mekanik parçalar oluşturmak için elektro kaplama yapılması kullanılır.
Çekoslovak Sosyalist Cumhuriyeti akademisyeni O. Vikhterle'de 50'li yılların sonunda yumuşak hidrokolloid kontakt lensler geliştirdi. Bu lensler uzun süreli kullanım için uygundur, ancak birkaç dezavantajı vardır: formun sabit kalmaması, özel bir sulu çözelti içinde depolanma ihtiyacı.
Yüzyılın 50'li yıllarından beri, gittikçe daha fazla sayıda jant ile dikdörtgen şeklindeki çerçeveleri kullanmaya başlıyoruz. Ayrıntıları bir kısmı plastik, bir kısmı da metalden yapılmış olan birleşik gözlük çerçeveleri de yaygınlaştı.
Bitmiş bileşenlerin X-ışını ışıması, fotorezistin çıkarılmasını sağlar. Şekil 2'nin ikinci çizgisinde görülebileceği gibi. Şekil 3'te, başlangıç malzemesi bir silikon oksit silikon plakasıdır. Bu plaka, genellikle mm aralığında istenen kalınlığa kadar ezilir. Uygulanan katman daha sonra yüksek oranda aktif iyon aşındırma ile muamele edilir.
Böylece, optik anahtarlar için mikromekanik vanalar gibi çoğu hareketli parça üretilir. Yukarıdaki yöntemlerin tümü yarı boyutludur. Parçalar minyatür perdeler tarafından tutulur. Bağlama gereksinimleri temel olarak ikidir: ya iki bileşen bağlamamız gerekir: katı, tek parça veya bağlayıcı kullanarak çıkarılabilir.
Gözlük çerçevelerinin şekli, özellikle son zamanlarda, moda trendiyle bağlantılı olduğu için oldukça sık değişiyor. Tüm dünyada 1920'den 1950'ye kadar sadece 200 yeni model yapıldıysa, bugünlerde her yıl iki kat daha fazla yeni model üretildi.
1940’a kadar SSCB’de gözlük camı üreten tek bir işletme vardı - Vitebsk gözlük optiği fabrikası. Her yıl 5 milyon lens ve 2,5 milyon çerçeve üretti. Sonuncusu metaldi veya selüloit örgülerdeydi.
Bu teknolojiyle yapılan cihazlar ucuzdur ve çok sayıda bağlantı noktasına sahip olabilir. En sık kullanılan bileşenlerin en yaygın olmasının ve herhangi bir geleneksel optik bağlantıda bulunmasının nedeni budur. Hali hazırda birçok başka bağlama metodu geliştirilmektedir. Ancak burada sadece bir tanesinden söz ediyoruz. Şekil l'de görüldüğü gibi. Şekil 4'te, alt tabakadaki oluğun kenarlarına esnek bir bant tutturulmuştur. Esnekliğin kuvveti, yerleştirilen parçanın her iki tarafına da etki eder ve belirli bir pozisyonda sabitler.
Optik bileşenin sabitlenebileceği doğruluk, aşındırma bandını etkilediğinden aşındırma teknolojisi ile belirlenir. Şek. 4: Bileşeni oluktaki esnek kayışlarla tutturma. Bu avantajlar dezavantajlardan ağır basmaktadır. Anahtarlar elektrostatik sapmalara dayanabilir. Giriş kanalının bağlı olduğu demet, oyulmuş oyuk içinde serbestçe hareket eder. Olukların yanlarında, giriş kanalına bağlı olarak, giriş kanalına bağlı olarak, ışını bir taraftan diğer tarafa yönlendiren yüzey elektrotları bulunur.
1940’dan sonra ve 50’lere kadar, gözlük camı üretimi bir önceki seviyeye göre 3 kat arttı. Tamamen plastik veya selüloit jantlar üretmeye başladı. Bilimsel ve teknolojik devrim, gözlük optiği üretiminde önemli bir artış talep etti. Bunun nedeni, insanın görsel aktivitesinin koşullarındaki ciddi değişikliklerden, nüfusun kültürel seviyesindeki istikrarlı bir artıştan ve bu da düzeltici gözlüklere duyulan ihtiyaçta önemli bir artışa ve bunların gereksinimlerinde değişikliklere yol açmasından kaynaklanmaktadır. Ülkemizde teknik açıdan diğer gelişmiş ülkelerde olduğu gibi nüfusun 1 / 3'ünden fazlasının düzeltilmesi gerekiyor. 20 yıl önce, yerli sanayi 70 milyondan fazla gözlük camı ve 20 milyon çerçeve üretti. Şu anda - daha da fazlası.
Sovyet bilim adamları, optik camların taşlanması ve parlatılması için temel olarak teoriler geliştirdiler, optik parçaların üretimi için yarı otomatik makineler geliştirdiler ve ürettiler, yüksek performanslı elmas aletlerinin kullanımıyla ve 60'ların ortasından beri ve sentetik elmaslı aletlerin çalışma alanını önemli ölçüde genişletti. Sovyet optik ve mekanik endüstrisi dünyanın önde gelenlerinden biriydi. İstisnasız, o sıradaki modern tipte optik bileşenleri ve aletleri üretti.
Optik camın işlenmesi üzerine çalışmalar esas olarak SI Optik Enstitüsünde yapılmıştır. Vavilov. Yerli optik-mekanik endüstrisinin gelişimine önemli katkılarda bulunan önde gelen Sovyet uzmanları arasında, I. Alexandrova, N.N. Kachalova, I.I. Kitaygorodskogo, A.L. Ardamatsky, V.N. Bakulya, K.G. Kumanina, ETC. Kapustin ve diğerleri. Profesör A.N.’nün pedagojik faaliyetlerine dikkat edilmelidir. Optik mekaniğin içinde birden fazla nesil Sovyet uzmanının oluşumunda Bardeen.
Gözlük optiği üretiminin sonraki gelişimini açıklayarak, aşağıdaki ana trendleri formüle edebiliriz:
- gözlük camları yalnızca bir vizyon düzeltme aracı değil aynı zamanda bir kişinin aksesuarı haline geldiğinden, gözlük optiği üretiminde daha fazla artış;
- karmaşık gözlük camı menzilinin genişletilmesi ve üretilen tüm lenslerin çapının arttırılması;
- yüzey katmanının mekanik mukavemeti arttırılmış saydam polimerik malzemelerden yapılmış çeşitli tipte gözlük camlarının yaygın olarak tanıtılması;
- Fresnel zonal yüzeylerinin gözlük camlarını şekillendirmede kullanın;
- jel içeren polimerlerin kontakt lenslerinin imalatında kullanım; - yarı yumuşak kontakt lenslerin elde edilmesi;
- çerçevelerin imalatında etrol ve diğer plastiklerin kullanılması ve ayrıca dekoratif kaplama ile metallerin yaygın olarak kullanılması.
Optik parçalar için üretim teknolojisinin gelişimi aşağıdaki alanlarda gerçekleştirilir:
1. Süper sert malzemelerden, sentetik ve polimerik malzemelerden araçların oluşturulması, aşındırıcı tozların ve gelişmiş teknolojik özelliklere sahip diğer malzemelerin ortaya çıkması, yoğun ve yüksek hızlı modlarda çalışan temelde yeni tip makinelerin geliştirilmesi olasılığını belirledi. Bu, teknolojik işlemin kalitesinin, yarı otomatik ve otomatik modlarda çalışan, optiklerin nitelikleriyle, makinenin kendisi tarafından çok fazla belirlenmediği bir ekipman yaratmamızı sağladı. Bu, karmaşıklığı daha da azaltma ve optik parçaların üretim hacmini artırma olasılığını arttırır.
2. Gözlük camlarının yüze çıkarılması, parçaların son yıkanması, yapıştırıcı aracın temizlenmesi ve durulanması gibi tüm teknolojik işlemleri (ana ve yardımcı) mekanikleştirmek ve otomatikleştirmek için yoğun çalışmalar sürdürülmektedir. Teknolojik sekansı dikkate alarak otomatik ekipman bir üretim veya otomatik hatta birleştirildiğinde optik parçaların yeni üretim prensibine geçiş yapılmaktadır.
3. Teknolojik sürecin otomasyonunun bir başka yönünün, özellikle astigmatik ve asferik yüzeyleri olan lensler için, şekillendirme programını düzelten geri beslemeli yazılım araçlarının oluşturulması olduğu belirtilmelidir. Son zamanlarda, ekipman yelpazesi artmış, doğruluğu artmış ve elektrikli, pnömatik, hidrolik, vakumlu montajlar ve montajların kullanımı nedeniyle tasarımlar daha karmaşık hale gelmiştir. Aynı zamanda, standart model ekipman yelpazesinin temel model ile değeri ve parçaların ve montajların mümkün olan en üst düzeyde birleşme derecesi önemli ölçüde artar. Aynı zamanda, gerekli sayıda ayrı modülün üretim koşullarına ve gereksinimlerine bağlı olarak makinelerin yerleşimi - toplu makineler yaratma eğilimi vardır. Ve şimdi zamanla gelişen teknolojiler hakkında biraz, tarihin gidişatı ile düzeldi.
Birçok insan için, görme düzeltmeye ihtiyaç vardır. Bunun nedenleri çok olabilir: kalıtım, yaşam sürecinde göz kaslarının aşırı tükenmesi, hastalık ve yaralanma ile ilişkili görme kötüleşmesi. Ve bir kişi, etrafındaki dünyayla ilgili bilgilerin% 90'ını görme yeteneğinden dolayı aldığından, kalitesi şüphesiz çok önemli bir rol oynar. Görme bozukluğunun nedenlerinden bağımsız olarak, resmen üç çeşit görme düzeltmesi vardır: cerrahi düzeltme, gözlük ve kontakt lenslerin düzeltilmesi ile düzeltme. Her durumda, kişi nasıl kullanılacağını seçer. En yaygın görme düzeltme yöntemi düzeltici gözlüklerdir.
Düzeltici camlar iki kısımdan oluşur: jant ve iki gözlük camı. Düzeltici camlar için çerçeveler iki malzemeden yapılmıştır: çeşitli metal ve polimerlerin alaşımları. Lensleri çerçeveye takmanın üç ana yolu vardır. Çerçevenin montaj yöntemine bağlı olarak, üç tipe ayrılır: obodkova , lesochnye ve vida . Jantın tipine bağlı olarak, camlar çeşitli malzemelerden yapılmıştır: cam ve plastik. Cam merceklerin imalatında kullanılan çeşitli cam markaları K-8 ve BOC 3 . Son on yılda, dünya çapında cam mercek üretimi önemli ölçüde azaldı. Bunun iki ana nedeni vardı: geniş üretim alanları kullanma ihtiyacı ve optik cam eritme işleminin yüksek maliyeti. Bu camların eritilmesi için, daima çalışması gereken titanyum fırınlar kullanılır. Bu prosedür kısa bir süre için durdurulursa, optik camın parçaları titanyum fırının yüzeyinde sertleşecek ve fırın daha fazla kullanım için uygun olmayacaktır, bu nedenle polimerik merceklerin üretimi çok daha kolay ve daha ucuzdur. Modern polimer lensler, iki sıvı bileşenin karıştırılması sonucunda elde edilir, karıştırıldıktan sonra elde edilen bileşim, tamamlanmış lenslerin elde edildiği özel formlara dökülür. Eğrilik oranı nedeniyle iç taraflar Bu form, dış ve iç yüzeylerin sabit bir eğriliği ile gözlük camı elde edilir. Bu iki yüzeyin eğriliğinin özel oranı nedeniyle, lensin istenen optik gücü elde edilir. Lensin optik gücü ölçülür dioptri . Gözlük camları, 0.25 diyoptrelik artışlarla üretilir. Yüksek optik güce sahip lensler için (10 diyoptriden fazla), 0,5 birim adım boyutu gerçekleştirilir. Negatif diyoptri olan lensler uzak görüşün düzeltilmesi için ve yakın görüşün düzeltilmesi için pozitif lensler kullanılır. Diyopterin işaretine bağlı olarak, lensin arka ve ön yüzeyleri farklıdır. Eksi lensde, arka yüzey içbükeydir ve ön taraf kavislidir, ancak optik güç 6 diyotlara yükseltildiğinde ve dahası düz hale geldiğinde. Artı lensde, ön yüzey kavisli, arka iç bükey, ancak optik güç 8 diyotlara yükseltildiğinde ve daha da düz hale geldiğinde düzleşiyor. Sonuç olarak, negatif lensin merkezi kenardan daha ince, artı kenar orta kısımdan daha incedir.
Gözlük camı bitmiş bir görünüme kavuşmadan önce, yüzeylerinin işlenmesi gerekir. Bunu yapmak için, denilen yarı bitmiş bir mercek kullanın. iş parçası ön ve arka yüzeylerin eğriliğini tanımlama. Boşluktan bitmiş bir mercek elde edilmeden önce, üretmek gerekir cilalama ve cilt soyma her iki yüzeyde. Bu amaçla özel ekipman kullanılmaktadır. İş parçasının kalınlığına ve eğriliğine bağlı olarak, taban adı verilen gruplara ayrılır. Üretim süreci gözlük camları sıkı bir sırada gerçekleştirilen çeşitli işlemlerden oluşur.
İlk olarak, ön yüzey işlenerek ön yüzeyin taban eğriliği elde edilir. Bundan önce, iş parçası arka yüzeyde bloke edilir, sonra ön işlenir. Sonuç olarak adlandırılan, yarı bitmiş bir mercek poluzagotovkoy . İstenilen eğriliğin ön yüzeyi oluşturulduktan sonra, arka yüzeyin işlenmesi ile devam edin. Bunu yapmak için, ön yüzey benzer şekilde bloke edilir ve arka topraklanır ve parlatılır. Önceden, lensin ön yüzeyi özel bir lake ile korunuyor, eğer cam lens ise, polimer lens ise, o zaman özel bir koruyucu film kullanıyorum. Sonuç bitmiş bir mercek. Sonraki bu gözlük camının kalite kontrolü. Taşlama ve parlatma yüzeylerinin kalitesini, merkezdeki lensin kalınlığını ve optik gücünü kontrol edin.
Merceğin kalınlığı bir kalınlık ölçer ve bir dioptriometre kullanılarak optik güç kullanılarak ölçülür.
Tüm gözlük camları yuvarlaktır ve aşağıdaki çaplarla tanımlanır: 65 veya 70 milimetre. Kaç tane lensin üretilmesi gerektiğine bağlı olarak, üretimlerinin çeşitli yöntemleri kullanılır. İki ana yol var: seri ve parça . Lenslerin seri üretiminde, iki bileşenli bir bileşim özel bir forma dökülür, daha sonra polimerizasyon objektif. Polimerik lenslerin parça üretimi, ön yüzünün tamamen işlendiği yarı bitmiş bir ürün yardımı ile gerçekleştirilir, bu nedenle sadece arka yüzeyin taşlanması ve parlatılması gerçekleştirilir. Bir cam mercek parçasını üretme işlemi, bir polimerik mercek üretme işlemine benzer.
Lensin optik gücü ne kadar yüksek olursa, merkez veya kenarda o kadar kalın olur. Bu nedenle, modern optik endüstrisinde, farklı kırılma indekslerine sahip cam ve polimerik malzemeler kullanılır. Oran ne kadar yüksekse, tiner mercek. Cam merceğin BOC-3'ten kırılma göstergeleri 1.523'tür. Bu oranın 1.6 ve 1.7'ye ulaştığı daha modern cam markaları var. CR-39 etiketli en yaygın polimer lens materyali 1.49 kırılma indisine sahiptir. Polimerik lenslerin daha modern versiyonları aşağıdaki katsayılara sahiptir: 1.56; 1,61, 1,67 ve 1,74.
Camdan yapılmış gözlük camları, polimer lenslere göre çok daha büyük bir kütleye sahiptir, ancak camların aksine mekanik hasar ön ve arka yüzeyler, ancak cam mercek polimerden daha kırılgandır. Polimer lensin yüzeyini çiziklerden korumak için özel kaplamalar kullanılır. İki farklı şekilde uygulanırlar: vakum bırakılmış , cilalanması . Lensi verniklerken sıvı vernik içine düşer veya vernik özel ekipmanla uygulanır. Ultraviyole ışınımı verniğin daha hızlı kürlenmesi için kullanılır. Modern optiklerde sertleştirme kaplamalarına ek olarak uygulanır yansıma önleyici , hidrofobik , antistatik kapsama. Parlatıcı kaplamalar ışığın lens yüzeylerinden yansımasını azaltmak için tasarlanmıştır. Kural olarak, yansıma önleyici kaplama lense iki ila dokuz kat uygulanır. Katmanların her biri, belirli bir dalga boyuna sahip ışığın yansımasını azaltmanıza izin verir. Daha fazla katman - daha iyi kalite kapsamı. Lens yüzeyini kirlilikten ve lens üzerindeki sıvı lekelerinden korumak için hidrofobik bir kaplama tasarlanmıştır. Antistatik kaplamalar, lens üzerinde elektrik yüklerinin birikmesini önleyerek hızlı bir şekilde kirlenmesini önleyecek şekilde tasarlanmıştır. Okul deneylerinden, eski püskü bir abanoz çubuğunun küçük kağıt parçalarını ve tozu mükemmel bir şekilde çektiği ve bir lens için bunun gereksiz bir yetenek olduğu da bilinmektedir. Özel kaplamalara ek olarak, çeşitli dekoratif kaplamalar kullanılır. Objektife belli bir renk vermek için uygulanırlar.
UV ışınlarına karşı korumak için özel kaplamalar kullanılır. Ayrıca, bu kaplamalar ultraviyole ışınlarından ek koruma sağlar. Solma olmadan UV koruması sağlamak gerekirse, özel bir şeffaf kaplama uygulanır. Özel kaplamalar, örneğin çeşitli radyasyon türlerine karşı koruma sağlamak için dar bir yönelime sahip kaplamaları içerir. Kızılötesi ve elektromanyetik radyasyona karşı koruma için bile. Katarakt veya glokom gibi hastalıkların neden olduğu göz ameliyatından sonra görüşü korumak ve eski haline getirmek için tasarlanmış kaplamalar da vardır. Şu anda, optik endüstrisi hızla gelişiyor ve gelecekte her çeşit mercek için daha ileri üretim teknikleri icat etme sözü veriyor.
Tam metin araması:
Main\u003e Özet\u003e Fizik
Optik parçaların imalat teknolojisi uzun bir tarihe sahiptir. Lens şeklindeki en basit optik parçalar (mücevherler, düğmeler ve hatta yanıcı büyüteçler) eski zamanlarda biliniyordu. İlk olarak, doğal mineral kristallerinden (kaya kristali, koyu yeşil turmalin ve koyu mavi topaz) ve ardından 3-4 bin yıl önce kuvars kumundan elde edilme süreci keşfedilmiş silikat camından yapıldılar. Cam çok sayıda kusur ile şeffaf değildi. O sırada, en basit aletler - uygun düz, içbükey veya dışbükey şekillere sahip doğal taşlar - işlem için araç olarak kullanıldı. Öğütme yapılırken çeşitli ebatlarda kum kullanılır.
Gözlük camlarının icadı 8. yüzyılın sonuna aittir. Bu zamanda İtalya'nın kuzey bölgelerinde şeffaf cam elde etmenin sırrını açtı. 1280 yılında, Venedik aynalarının ünü çevreleyen ülkelere yayıldı. Bu yıl puanların icadı olarak kabul edilebilir.
1300 yılında, Venedik Devlet Konseyi gözlük üretimi için fakir dereceli cam kullanımını yasaklayan bir kararname çıkardı.
Gözlük camlarının icat edilmesinin bilimsel öncülleri, ilk olarak gözün optiğini inceleyen ve top parçasının büyütme etkisini öğrenen Mısırlı bilim adamı Ibn Al Haisam (965-1039) ve İngiliz bilim adamı Roger Bacon (1214-1294) idi. İlk başta, okuma için düz-dışbükey veya bikonveks olan tek bir mercek kullanıldı; Olumlu ve uzak görüşlülüğü düzeltmek için tasarlandı. Pozitif gözlük lenslerinin icadından sadece 150 yıl sonra, miyopi düzeltmek için tasarlanmış negatif lensler (içbükey yüzeylere sahip) ortaya çıktı. Çerçeve camın yarılmasından korunmasına hizmet etti ve tahtadan yapıldı. Ardından, modern gözlük çerçevelerinin prototiplerini oluşturmak için ilk adım atıldı: çerçevelerin kolları bir perçinle ve daha sonra gözlüklerin burun üzerine sabitlenmesini mümkün kılan bir pimle birleştirildi. Bir ipi çerçevenin kenarlarına bağlamak ve kulakların arkasına sabitlemek fikri 16. yüzyılda ortaya çıktı. Bu zamana kadar, çerçeveler sadece tahtadan değil, aynı zamanda demir, deri, boynuzlar ve balina kemiğinden de yapıldı. Kulak kancasının görünümü, gözlük çerçevelerinin imalatında iki jantın sert bir kombinasyonunu kullanma ihtiyacını doğurmuştur, yani, jantta bir köprü ortaya çıkmıştır.
Optik sistemlerin artan karmaşıklığı ve optik parçaların hassas üretimi için artan gereksinimler, cam işleme yöntemlerinin geliştirilmesine katkıda bulunmuştur, yani, 16. yüzyılın sonunda, el işi esasen tezgahlarla değiştirilmiştir.
“Doğanın Diyalektiği” adlı kitabında F. Engels şöyle yazıyor: “Orta Çağların karanlık gecesinden sonra, aniden bir kez daha, insanlar beklenmedik bir bilim gücüyle yeniden canlanır, harikulade bir hızla gelişmeye başlar, sonra bu mucizeyi yaratmaya mecburuz.” Ve her şeyden önce, diğer faktörlerin yanı sıra, “... gözlem için sadece muazzam malzemeler sunmakla kalmayıp, aynı zamanda eskisinden tamamen farklı olan, deneme araçları anlamına gelen ve yeni araçlar tasarlamaya izin verilen” gözlükleri de denir. Bu aletler teleskop (1609) ve biraz sonra mikroskoptur. Buluşlarının tarihi, Galileo, Kepler ve Leeuwenhoek'in büyük isimleriyle ilişkilidir.
Rusya'da gözlükler, 16. yüzyılın sonunda ortaya çıkmasına rağmen, bunun belgesel kanıtı 1639 yılına dayanıyordu. 17. yüzyılın sonunda, Rusya'da noktalar yaygındı. 17. yüzyılın 80-90'larında, Rus tüccarlar onları Sibirya ve Çin'e bile sattı.
Rusya'da optik ve cam üretiminin gelişmesinde, büyük bir değer Büyük Peter'a aittir. Mahkemesinde bir optik atölyesi düzenlendi ve birçok cam fabrikası inşa edildi. 1726'da, Rusya Bilimler Akademisi'nde, uzun süre optik üretimin merkezi olarak kalmaya devam eden optik atölyeler açıldı. Takipçi M.V. Lomonosov cam işleme alanında yetenekli bir teknisyen ve mucit I.P. Optik atölye ekipmanlarını güncelleyen ve önemli ölçüde cam işleme teknolojisini geliştiren Kulibin. Bununla birlikte, Rus bilim adamlarının başarıları, optik cam ülkede üretilmediğinden ve gerekli ekipman yurtdışından ithal edildiğinden daha fazla başvuru yapılmamıştır.
Pozitif ve negatif gözlük camlarının icadından sonra, gelişim tarihçelerinde önemli bir adım bifokal (bifokal) lenslerin icat edilmesidir. Amerikalı bilim adamı B. Franklin (1784), iki farklı kırılma merceğinin yarılarını bir çerçeveye bağladı. 1837'de Wells ve Gould, ana lense ilave bir mercek takarak bifokal mercekler yaptı. 1908'de Borsch, ana merceğe ilave bir mercek eklemeyi önerdi, bu da görünmez bir bölme çizgisine sahip bifokal merceklerin elde edilmesini mümkün kıldı.
1910'da Connor trifokal lensleri icat etti ve 1959-1960'da Fransa'da ve GDR'de düzgün değişen kırılmalı lensler önerildi. Böylece yaşlılık görüşünün düzeltilmesi için en iyi koşullar yaratıldı.
Uzak görüşlülüğe ve miyopiye ek olarak, gözün astigmatizması oldukça yararlıdır. Astigmatizm keşfedildi ve ilk olarak 1801'de bir İngiliz doktor ve doğa uzmanı T. Jung tarafından araştırıldı. 1827'de astronom Airi, göz astigmatizminin silindirik lenslerle düzeltilebileceğini buldu.
19. yüzyılda, gözlük jantları büyük değişikliklere uğradı: çeşitli konfigürasyonlarda bağlantı köprüleri ortaya çıktı, oval bir jant şekli, yarım gözlükler ve burun durur. 70'lerde, yeni bir yarı saydam plastik malzeme tanınmıştı - gözlük çerçevelerinin üretiminde hemen geniş bir uygulama alanı olan selüloit. İlk önce, bunlar tapınaklar, jantlar, metal çerçevelerin yay destekleri ile kaplandı ve daha sonra selüloit bu parçaların üretimi için tamamen kullanıldı.
1905 yılında, ünlü Rus gemi üreticisi A.N. Krylov, Profesör A.L. Gershun ve optik kapsam tasarımcısı Ya.N. Perepyolkina, ilk Rus fabrika tipi optik-mekanik işletme ve optik üretim okulu olan yerli enstrüman yapımında önemli rol oynayan St. Petersburg'daki Obukhov fabrikasında bir optik atölye çalışması düzenledi. Birinci Dünya Savaşı sırasında, optik tesislerin sayısı bir miktar arttı, ancak hepsi ithal optik camlara ve temel makine ekipmanlarına bağlıydı.
20. yüzyıl, noktalarda önemli bir gelişme ile karakterizedir. Biconvex ve biconcave lensler yerine, “Bi-shape” lensler, konvekso-içbükey (menisküs), yüksek hassasiyetli anastigmatik lensler - Cherning, Ostwald, Volloston, von Rohr hesaplandı. Dışbükey içbükey gözlük camları ilk kez 1909'da K. Zeiss tarafından üretildi. 1930'ların başında, asferik yüzeye sahip olan catral gözlük camları aynı şirket tarafından yapıldı.
Devrimden sonra, kurulan Devlet Optik Enstitüsü (şimdi SI Vavilov'un ismini almıştır) yerli optik-mekanik endüstrisinin örgütlenmesi için temel attı; kısa sürede sadece optik camın erimesinde değil, aynı zamanda işlem yöntemlerinde de büyük başarı elde etti. İlk beş yıllık planın sonunda, Sovyetler Birliği tamamen makine aletleri olmak üzere optik cihazları ithal etmeyi tamamen reddetti.
Görme düzeltmesi gelişimi tarihinin bir sonraki büyük adımı, Heine’nin 1929’daki K. Zeiss’in 1929’daki kontakt lens adı verilen doğrudan göz küresine takılan kitlesel lens üretimi üzerine yaptığı hesaplamaların uygulanmasıydı. Başlangıçta, silikat camdan yapıldılar ve 1937'de Dierffi ve Faynblum şeffaf plastikten (organik cam) kontakt lens üretmeyi önerdi. 1949'da. Halen en yaygın olan kük çaplı görünen kornea kontakt lensleri.
Çekoslovak Sosyalist Cumhuriyeti akademisyeni O. Vikhterle'de 50'li yılların sonunda yumuşak hidrokolloid kontakt lensler geliştirdi. Bu lensler uzun süreli kullanım için uygundur, ancak birkaç dezavantajı vardır: form tutarlılığı eksikliği, özel bir sulu çözelti içinde depolama ihtiyacı.
Yüzyılın 50'li yıllarından beri, gittikçe daha fazla sayıda jant ile dikdörtgen şeklindeki çerçeveleri kullanmaya başlıyoruz. Ayrıntıları bir kısmı plastik, bir kısmı da metalden yapılmış olan birleşik gözlük çerçeveleri de yaygınlaştı.
Gözlük çerçevelerinin şekli, özellikle son zamanlarda, moda trendine bağlı olduğundan, oldukça sık değişiyor. Tüm dünyada 1920'den 1950'ye kadar sadece 200 yeni model yapıldıysa, bugünlerde her yıl iki kat daha fazla yeni model üretildi.
1940’a kadar SSCB’de gözlük camı üreten tek bir işletme vardı - Vitebsk gözlük optiği fabrikası. Her yıl 5 milyon lens ve 2,5 milyon çerçeve üretti. Sonuncusu metaldi veya selüloit örgülerdeydi.
1940’dan sonra ve 50’lere kadar, gözlük camı üretimi bir önceki seviyeye göre 3 kat arttı. Tamamen plastik veya selüloit jantlar üretmeye başladı. Bilimsel ve teknolojik devrim, gözlük optiği üretiminde önemli bir artış talep etti. Bunun nedeni, insanın görsel aktivitesinin koşullarındaki ciddi değişikliklerden, nüfusun kültürel seviyesindeki istikrarlı bir artıştan ve bu da düzeltici gözlüklere duyulan ihtiyaçta önemli bir artışa ve bunların gereksinimlerinde değişikliklere yol açmasından kaynaklanmaktadır. Ülkemizde teknik açıdan diğer gelişmiş ülkelerde olduğu gibi nüfusun 1 / 3'ünden fazlasının düzeltilmesi gerekiyor. 20 yıl önce, yerli sanayi 70 milyondan fazla gözlük camı ve 20 milyon çerçeve üretti. Şu anda - daha da fazlası.
Sovyet bilim adamları, optik camların taşlanması ve parlatılması için temel olarak teoriler geliştirdiler, optik parçaların üretimi için yarı otomatik makineler geliştirdiler ve ürettiler, yüksek performanslı elmas aletlerinin kullanımıyla ve 60'ların ortasından beri ve sentetik elmaslı aletlerin çalışma alanını önemli ölçüde genişletti. Sovyet optik ve mekanik endüstrisi dünyanın önde gelenlerinden biriydi. İstisnasız, o sıradaki modern tipte optik bileşenleri ve aletleri üretti.
Optik camın işlenmesi üzerine çalışmalar esas olarak SI Optik Enstitüsünde yapılmıştır. Vavilov. Yerli optik-mekanik endüstrisinin gelişimine önemli katkılarda bulunan lider Sovyet uzmanları arasında, I. Alexandrova, N.N. Kachalova, I.I. Kitaygorodskogo, A.L. Ardamatsky, V.N. Bakulya, K.G. Kumanina, ETC. Kapustin ve diğerleri. Profesör A.N.’nün pedagojik faaliyetlerine dikkat edilmelidir. Optik mekaniğin içinde birden fazla nesil Sovyet uzmanının oluşumunda Bardeen.
Gözlük optiği üretiminin sonraki gelişimini açıklayarak, aşağıdaki ana trendleri formüle edebiliriz:
- gözlük camları yalnızca bir vizyon düzeltme aracı değil aynı zamanda bir kişinin aksesuarı haline geldiğinden, gözlük optiği üretiminde daha fazla artış;
- karmaşık gözlük camı menzilinin genişletilmesi ve üretilen tüm lenslerin çapının arttırılması;
- yüzey katmanının mekanik mukavemeti arttırılmış saydam polimerik malzemelerden yapılmış çeşitli tipte gözlük camlarının yaygın olarak tanıtılması;
- Fresnel zonal yüzeylerinin gözlük camlarını şekillendirmede kullanın;
- jel içeren polimerlerin kontakt lenslerinin imalatında kullanım; - yarı yumuşak kontakt lenslerin elde edilmesi;
- çerçevelerin imalatında etrol ve diğer plastiklerin kullanılması ve ayrıca dekoratif kaplama ile metallerin yaygın olarak kullanılması.
Optik parçalar için üretim teknolojisinin geliştirilmesi aşağıdaki alanlarda gerçekleştirilir:
1. Süper sert malzemelerden, sentetik ve polimerik malzemelerden araçların oluşturulması, aşındırıcı tozların ve gelişmiş teknolojik özelliklere sahip diğer malzemelerin ortaya çıkması, yoğun ve yüksek hızlı modlarda çalışan temelde yeni tip makinelerin geliştirilmesi olasılığını belirledi. Bu, teknolojik işlemin kalitesinin, yarı otomatik ve otomatik modlarda çalışan, optiklerin nitelikleriyle, makinenin kendisi tarafından çok fazla belirlenmediği bir ekipman yaratmamızı sağladı. Bu, karmaşıklığı daha da azaltma ve optik parçaların üretim hacmini artırma olasılığını arttırır.
2. Gözlük camlarının yüze çıkarılması, parçaların son yıkanması, yapıştırıcı aracın temizlenmesi ve durulanması gibi tüm teknolojik işlemleri (ana ve yardımcı) mekanikleştirmek ve otomatikleştirmek için yoğun çalışmalar sürdürülmektedir. Teknolojik sekansı dikkate alarak otomatik ekipman bir üretim veya otomatik hatta birleştirildiğinde optik parçaların yeni üretim prensibine geçiş yapılmaktadır.
3. Teknolojik sürecin otomasyonunun bir başka yönünün, özellikle astigmatik ve asferik yüzeyleri olan lensler için, şekillendirme programını düzelten geri beslemeli yazılım araçlarının oluşturulması olduğu belirtilmelidir. Son zamanlarda, ekipman yelpazesi artmış, doğruluğu artmış ve elektrikli, pnömatik, hidrolik, vakumlu montajlar ve montajların kullanımı nedeniyle tasarımlar daha karmaşık hale gelmiştir. Aynı zamanda, standart model ekipman yelpazesinin temel model ile değeri ve parçaların ve montajların mümkün olan en üst düzeyde birleşme derecesi önemli ölçüde artar. Aynı zamanda, gerekli sayıda ayrı modülün üretim koşullarına ve gereksinimlerine bağlı olarak makinelerin yerleşimi - toplu makineler yaratma eğilimi vardır. Ve şimdi zamanla gelişen teknolojiler hakkında biraz, tarihin gidişatı ile düzeldi.
Birçok insan için, görme düzeltmeye ihtiyaç vardır. Bunun nedenleri çok olabilir: kalıtım, yaşam sürecinde göz kaslarının aşırı tükenmesi, hastalık ve yaralanma ile ilişkili görme kötüleşmesi. Ve bir kişi, etrafındaki dünyayla ilgili bilgilerin% 90'ını görme yeteneğinden dolayı aldığından, kalitesi şüphesiz çok önemli bir rol oynar. Görme bozukluğunun nedenlerinden bağımsız olarak, resmen üç çeşit görme düzeltmesi vardır: cerrahi düzeltme, gözlük ve kontakt lenslerin düzeltilmesi ile düzeltme. Her durumda, kişi nasıl kullanılacağını seçer. En yaygın görme düzeltme yöntemi düzeltici gözlüklerdir.
Düzeltici camlar iki kısımdan oluşur: jant ve iki gözlük camı. Düzeltici camlar için çerçeveler iki malzemeden yapılmıştır: çeşitli metal ve polimerlerin alaşımları. Lensleri çerçeveye takmanın üç ana yolu vardır. Çerçevenin montaj yöntemine bağlı olarak, üç tipe ayrılır: obodkova, lesochnye ve vida. Jantın tipine bağlı olarak, camlar çeşitli malzemelerden yapılmıştır: cam ve plastik. Cam merceklerin imalatında kullanılan çeşitli cam markaları K-8 ve BOC 3. Son on yılda, dünya çapında cam mercek üretimi önemli ölçüde azaldı. Bunun iki ana nedeni vardı: geniş üretim alanları kullanma ihtiyacı ve optik cam eritme işleminin yüksek maliyeti. Bu camların eritilmesi için, daima çalışması gereken titanyum fırınlar kullanılır. Bu prosedür kısa bir süre için durdurulursa, optik camın parçaları titanyum fırının yüzeyinde sertleşecek ve fırın daha fazla kullanım için uygun olmayacaktır, bu nedenle polimerik merceklerin üretimi çok daha kolay ve daha ucuzdur. Modern polimer lensler, iki sıvı bileşenin karıştırılması sonucunda elde edilir, karıştırıldıktan sonra elde edilen bileşim, tamamlanmış lenslerin elde edildiği özel formlara dökülür. Bu formun iç taraflarının eğriliğinin oranı nedeniyle, dış ve iç yüzeylerin sabit bir eğriliğine sahip bir gözlük camı elde edilir. Bu iki yüzeyin eğriliğinin özel oranı nedeniyle, lensin istenen optik gücü elde edilir. Lensin optik gücü ölçülür dioptri . Gözlük camları, 0.25 diyoptrelik artışlarla üretilir. Yüksek optik güce sahip lensler için (10 diyoptriden fazla), 0,5 birim adım boyutu gerçekleştirilir. Negatif diyoptri olan lensler uzak görüşün düzeltilmesi için ve yakın görüşün düzeltilmesi için pozitif lensler kullanılır. Diyopterin işaretine bağlı olarak, lensin arka ve ön yüzeyleri farklıdır. Eksi lensde, arka yüzey içbükeydir ve ön taraf kavislidir, ancak optik güç 6 diyotlara yükseltildiğinde ve dahası düz hale geldiğinde. Artı lensde, ön yüzey kavisli, arka iç bükey, ancak optik güç 8 diyotlara yükseltildiğinde ve daha da düz hale geldiğinde düzleşiyor. Sonuç olarak, negatif lensin merkezi kenardan daha ince, artı kenar orta kısımdan daha incedir.
Gözlük camı bitmiş bir görünüme kavuşmadan önce, yüzeylerinin işlenmesi gerekir. Bunu yapmak için, denilen yarı bitmiş bir mercek kullanın. iş parçası ön ve arka yüzeylerin eğriliğini tanımlama. Boşluktan bitmiş bir mercek elde edilmeden önce, üretmek gerekir cilalama ve cilt soyma her iki yüzeyde. Bu amaçla özel ekipman kullanılmaktadır. İş parçasının kalınlığına ve eğriliğine bağlı olarak, taban adı verilen gruplara ayrılır. Bir gözlük camının üretimindeki teknolojik işlem, katı bir şekilde gerçekleştirilen birkaç işlemden oluşur.
İlk olarak, ön yüzey işlenerek ön yüzeyin taban eğriliği elde edilir. Bundan önce, iş parçası arka yüzeyde bloke edilir, sonra ön işlenir. Sonuç olarak adlandırılan, yarı bitmiş bir mercek poluzagotovkoy. İstenilen eğriliğin ön yüzeyi oluşturulduktan sonra, arka yüzeyin işlenmesi ile devam edin. Bunu yapmak için, ön yüzey benzer şekilde bloke edilir ve arka topraklanır ve parlatılır. Önceden, lensin ön yüzeyi özel bir lake ile korunuyor, eğer cam lens ise, polimer lens ise, o zaman özel bir koruyucu film kullanıyorum. Sonuç bitmiş bir mercek. Sonraki bu gözlük camının kalite kontrolü. Taşlama ve parlatma yüzeylerinin kalitesini, merkezdeki lensin kalınlığını ve optik gücünü kontrol edin.
Merceğin kalınlığı bir kalınlık ölçer ve bir dioptriometre kullanılarak optik güç kullanılarak ölçülür.
Tüm gözlük camları yuvarlaktır ve aşağıdaki çaplarla tanımlanır: 65 veya 70 milimetre. Kaç tane lensin üretilmesi gerektiğine bağlı olarak, üretimlerinin çeşitli yöntemleri kullanılır. İki ana yol var: seri ve parça. Lenslerin seri üretiminde, iki bileşenli bir bileşim özel bir forma dökülür, daha sonra polimerizasyon objektif. Polimerik lenslerin parça üretimi, ön yüzünün tamamen işlendiği yarı bitmiş bir ürün yardımı ile gerçekleştirilir, bu nedenle sadece arka yüzeyin taşlanması ve parlatılması gerçekleştirilir. Bir cam mercek parçasını üretme işlemi, bir polimerik mercek üretme işlemine benzer.
Lensin optik gücü ne kadar yüksek olursa, merkez veya kenarda o kadar kalın olur. Bu nedenle, modern optik endüstrisinde, farklı kırılma indekslerine sahip cam ve polimerik malzemeler kullanılır. Katsayı ne kadar yüksek olursa lens o kadar incedir. Cam merceğin BOC-3'ten kırılma göstergeleri 1.523'tür. Bu oranın 1.6 ve 1.7'ye ulaştığı daha modern cam markaları var. CR -39 işaretli en yaygın polimer lens materyali 1.49 kırılma indisine sahiptir. Polimerik lenslerin daha modern versiyonları aşağıdaki katsayılara sahiptir: 1.56; 1,61, 1,67 ve 1,74.
Camdan yapılan gözlük camları, polimer lenslerden önemli ölçüde daha büyük bir kütleye sahiptir, ancak bunlardan farklı olarak, ön ve arka yüzeylerde mekanik hasarlara karşı daha dirençlidir, ancak cam lens, polimer lensden daha kırılgandır. Polimer lensin yüzeyini çiziklerden korumak için özel kaplamalar kullanılır. İki farklı şekilde uygulanırlar: vakum bırakılmış, cilalanması. Lensi verniklerken sıvı vernik içine düşer veya vernik özel ekipmanla uygulanır. Ultraviyole ışınımı verniğin daha hızlı kürlenmesi için kullanılır. Modern optiklerde sertleştirme kaplamalarına ek olarak uygulanır yansıma önleyici , hidrofobik , antistatik kapsama. Parlatıcı kaplamalar ışığın lens yüzeylerinden yansımasını azaltmak için tasarlanmıştır. Kural olarak, yansıma önleyici kaplama lense iki ila dokuz kat uygulanır. Katmanların her biri, belirli bir dalga boyuna sahip ışığın yansımasını azaltmanıza izin verir. Daha fazla katman - daha iyi kalite kapsamı. Lens yüzeyini kirlilikten ve lens üzerindeki sıvı lekelerinden korumak için hidrofobik bir kaplama tasarlanmıştır. Antistatik kaplamalar, lens üzerinde elektrik yüklerinin birikmesini önleyerek hızlı bir şekilde kirlenmesini önleyecek şekilde tasarlanmıştır. Okul deneylerinden, eski püskü bir abanoz çubuğunun küçük kağıt parçalarını ve tozu mükemmel bir şekilde çektiği ve bir lens için bunun gereksiz bir yetenek olduğu da bilinmektedir. Özel kaplamalara ek olarak, çeşitli dekoratif kaplamalar kullanılır. Objektife belli bir renk vermek için uygulanırlar.
UV ışınlarına karşı korumak için özel kaplamalar kullanılır. Ayrıca, bu kaplamalar ultraviyole ışınlarından ek koruma sağlar. Solma olmadan UV koruması sağlamak gerekirse, özel bir şeffaf kaplama uygulanır. Özel kaplamalar, örneğin çeşitli radyasyon türlerine karşı koruma sağlamak için dar bir yönelime sahip kaplamaları içerir. Kızılötesi ve elektromanyetik radyasyona karşı koruma için bile. Katarakt veya glokom gibi hastalıkların neden olduğu göz ameliyatından sonra görüşü korumak ve eski haline getirmek için tasarlanmış kaplamalar da vardır. Şu anda, optik endüstrisi hızla gelişiyor ve gelecekte her çeşit mercek için daha ileri üretim teknikleri icat etme sözü veriyor.