基于松弛效应的光学玻璃微结构阵列模压成形仿真与试验研究

摘要

为了实现光学微结构阵列的高精度模压成形制造,通过模压成形有限元仿真与试验,研究玻璃材料高温松弛效应对成形内应力及变形的影响规律,实现了微沟槽阵列和微金字塔阵列两种典型的微结构阵列的模压成形制造.首先,建立了二维轴对称模压成形有限元仿真模型,并提出了三种减少内应力的模压成形方案,即快速度模压到位后保持一段时间、低速成形、不施加压力靠模具自重成形,并分析了三个方案的利弊;其次,采用不施加压力的方案试加工出微沟槽阵列,分析了存在的问题;最后,采用慢速成形方案加工出微金字塔阵列,对比了成形轮廓.