隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不時發(fā)展,光技術(shù)在航天、航空、天文、電子、激光以及光通訊等眾多領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛,激烈競爭的科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和國防等領(lǐng)域顯得越來越迫切和重要。而且光技術(shù)中所需的光學(xué)零件越來越向高精度、微型化和超大型化方向發(fā)展,這就使過去的激進(jìn)光學(xué)零件加工技術(shù)很難適應(yīng)新的發(fā)展需求。為此,各技術(shù)先進(jìn)國家投入大量的人力物力研發(fā)加工各種光學(xué)零件的新技術(shù)。由于光技術(shù)中所需的光學(xué)零件的種類和形狀很多,所涉及的加工技術(shù)的設(shè)備和加工方法種類也很多。
由于光學(xué)系統(tǒng)中采用非球面光學(xué)零件比起球光學(xué)零件具有無可比擬的優(yōu)點,所以人們臨時以來不懈地努力進(jìn)行非球面光學(xué)零件加工技術(shù)的研究。光學(xué)非球面的手工加工,從牛頓開始的1671年牛頓在皇家學(xué)會上介紹過6英寸的拋物面望遠(yuǎn)鏡后又發(fā)表了關(guān)于瀝青拋光的演講。1899~1926年期間,德國蔡氏公司進(jìn)行了大量的非球面透鏡加工技術(shù)的研究和開發(fā),其原理主要是各種軌跡成型方法。以當(dāng)今的機(jī)構(gòu)原理知識可以獲得所有二次曲線(橢圓、拋物線、雙曲線)非球面的加工軌跡和局部高次曲線非球面的加工軌跡,用上述各種軌跡曲線加工非球面光學(xué)零件,加工效率高,外表質(zhì)量容易保證,但至今為止,所有的激進(jìn)軌跡成型法加工均不能加工出高精度復(fù)雜面形的非球面零件,而且一般通用性差,能夠加工的零件形狀和尺寸單一,其根本原因在于加工所依據(jù)的成型工具的非球面軌跡曲線,或者成型靠模的非球面軌跡曲線,或者成型機(jī)構(gòu)的非球面軌跡曲線,均很難獲得高精度的曲線軌跡所致,也就是說所依據(jù)的非球面加工軌跡,并不是高精度的軌跡曲線。這就是激進(jìn)的成型軌跡加工非球面光學(xué)零件的加工難點所在。