現代光學加工技術以及產業的發展前景

黃玉萍

摘要：隨著現代光學技術以及光電子技術的不斷發展，光學制造業也在迅猛發展，現代光學加工技術被廣泛應用在各個領域。文章首先描述了光學加工技術應用及相關產業的發展現狀，并在此基礎上提出了相應的解決辦法，展望了現代光學加工技術的發展趨勢。

關鍵詞：現代光學加工技術；光電子產品；光學制造業；光電子產業；光電民品 文獻標識碼：A

中圖分類號：F407 文章編號：1009-2374（2015）28-0001-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.28.001

1 概述

當今社會，由于激光技術以及光通訊技術的不斷發展，引發了傳統光學技術的改革，現代光學技術應運而生。不同種類的通訊材料、設備將會由于光技術的發展而進步，同時多媒體終端設備也會由于現代光學加工技術的發展而完善。

2 我國光電子產業發展現狀

2.1 相關科研缺乏創新，缺少資金支持

現在，我國有關光電子方面的科研缺乏創新，只有一小部分的先進技術擁有自主知識產權，科研成果較少，研究費時。據不完全統計，目前我國的科研成果轉化率小于30%，供科研的資金較少，導致科研效果不理想，無法真正掌握核心科技等。盡管我國在光學領域投入了相應的研究資金，但是投資金額仍然無法與國外的幾千萬美元相比。比如，我國的VCD/DVD讀取頭項目已經研究了很多年，但是由于資金缺失，研究人員一直沒有掌握核心科技，當然也就無法進行大規模的生產，最終也沒有趕上我國VCD的消費浪潮。

2.2 光學相關產業的數量較多，但是規模卻不大

我國有幾百家生產光纖光纜、LED、顯示屏的企業，但是，大部分企業的規模較小、經濟效益不集中。

2.3 國內光學人才的流失

最近幾年，國外的一些實力較強的光學研究企業與我國相關科研單位之間的競爭日趨激烈，尤其是針對光學人才的競爭，由于國外企業的條件比國內優越，造成我國光學人才的流失。更有甚者，直接在我國創建光學研究機構，高薪聘用我國的光學人才。

3 影響我國光電子產業發展的主要因素

（1）我國沒有做好光電子產業及其研究的相關指導工作，不同部門之間缺乏交流，缺乏協同合作的精神，影響著整個產業的全面發展。（2）缺乏市場意識，市場機制有待進一步完善。我國有很多研究機構較早發現了先進技術，但是由于各種原因，導致研究進程緩慢，最終影響產業的發展。作為科研人員，要想創業還要完成很多復雜的手續，給人才帶來了憂慮，不利于穩定人心。（3）在我國，有很多科研成果由于資金缺失無法掌握核心科技。

4 抓住機遇發展光電民品

4.1 影響民品發展的主要原因

影響光電民品發展的主要原因有以下四個方面：

（1）一些企業不重視光電民品的市場開發，存在嚴重的重軍品輕民品的落后思想。（2）光電民品的相關技術不夠硬，缺乏技術支持。（3）當今市場的管理及開發制度不利于光電民品的發展。（4）光電民品的前期投資較高。

4.2 發展光電民品的方法

以黨的精神為中心，依據國家發展的相關計劃，及時準確地調整光電產業的自身結構，進一步完善光電企業的經營模式，不斷創新、改革；光電產品還要充分發揮存量的作用，推動光電市場的發展，運用軍品的發展帶動光電民品的發展，不斷掌握光電的核心科技。

關于光電產品的定位，需要有一定的技術支持，還需要符合勞動密集的特點。技術支持就是指當今社會光電產業中我們需要用到的光電技術，也是我們可以用來進行光電產業化的技術，這種光電技術的發展是比較快的；勞動密集，通俗地講就是在生產光電產品的過程中需要各種各樣掌握不同技術的人才，勞動力成本在光電產品的制造過程中起著重要作用?，F實中，我們也可以考慮運用光電技術和光電材料開發信息產業等。

4.3 針對光學元件加工及光學加工設備情況分析

4.3.1 如今市場發展的需求。市場經濟與產品技術水平都在持續發展，尤其是信息產業與現代通訊業的發展更為迅速，因此，對傳統的光學企業有了更高程度的需求，詳細情況如下：（1）在信息產業中包含的信息采集方面的產品主要有光學存儲器讀寫光頭、VCD攝像頭、數碼相機以及激光條碼掃描器等光學設施，而這些設施具備了精度準、面積小、含多數的非球面加工技術、批量大以及成本不高的特點；LED多媒體投影儀鏡頭和各種樣式的電視投影鏡頭適中尺寸的高精度與對鍍膜等方面的獨特性質。（2）包含在信息產業中的計算機硬盤存儲器玻璃基片的加工，以及極薄玻璃的加工過程中，必須具備中心厚度小且表層面積大、精度高及效率也高的加工設施。（3）光通訊無源器件在光通訊技術組件中占據了相當重要的地位，伴隨光纖通訊的不斷發展，其器件也得到了廣泛的運用。

4.3.2 重點整改內容。（1）整改小透鏡光學生產線技術。（2）對非球面與大透鏡光學原件產業化技術的改善。（3）高精度光學平面零件加工成產線的整改。（4）產業化光學鍍膜技術的整改。（5）獨特紅外光學原件生產線技術整改。（6）激光光學原件制造技術的整改。（7）計算機運用紅外線光學原件生產線技術整改。

5 現代光學加工技術的高要求和新進展

5.1 提升產業化程度及加工精度的必然性

我們在接受良好發展機會的同時也會承受相應的挑戰。隨著光學材料種類越來越多樣化，對材料的質量要求也有了相應提高，比如要求鑭系玻璃的量必須大，面也要廣，對折射程度和均勻性、一致性的要求也比較高，并提出提高環保等方面的要求。

5.2 光學零件加工技術在21世紀初的發展狀況

2l世紀初的光學零件加工技術有以下六個方面的發展方向：

5.2.1 進一步將研磨拋光的數控加工技術做到完善。隨著探測器和數字技術的不斷進展，實時的檢測技術將光學零件的數控加工形成了閉環控制模式，使零件的制造精度以及表面的質量都得到了很大的提升。磁流體拋光技術也得到了很大程度的使用，從而為研磨拋光整體數控化加工打下了穩定基礎。

5.2.2 提升金剛石車削技術的加工精度和適用材料的發展狀況。由于我國借鑒國外機床的基礎，使其技術得到很大的發展空間。

5.2.3 對精密模壓廣泛的推廣應用，二元光學元件、微透鏡陣列、光柵等衍射光學元件的模壓技術得到了成熟的發展。在光學塑料非球面零件的注射成型技術方面我國也將得到更廣的發展。

5.2.4 超光滑表面的加工技術隨著科研和軍事裝備的大力推動，也取得了進一步的發展，正從科研試制向實際生產力轉變。

5.2.5 光電元件與集成化信息的采集傳輸處理正有效地結合成整體，因此光電原件的制造需要結合多種加工方式。

5.2.6 較大層面提升批量生產的效率。由于望遠鏡、顯微鏡及照相機的市場有很大的容量，從而使光學零件的批量制造技術有進一步發展，但是也要將機床設備和生產管理得到相對的進步。

5.3 大力發展現代光學加工設備

光學產業在最近幾年的發展速度很快，而光學冷加工設備存在著很大的缺陷，我國對數控光學冷加工設備以及高精密的大平面冷加工機床、玻璃非球面加工機床面等方面的研究還處于初級階段，相對的生產數量也不高，所以在這方面還有很大的發展空間，對其未來的前景很有信心。

我國的光學冷加工設備生產線應隨著國內光學行業當前大好的局勢進行整改，大量引用先進技術，運用聯合開發、合資合作等形式，使產品的研發、生產和銷售能力大大提升。

參考文獻

[1] 馬占龍，王君林.超高精度光學元件加工技術[J].紅外與激光工程，2013，（6）.

（責任編輯：周 瓊）