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第1章　精密刻划技术与超精密加工技术 1

1.1　精密刻划技术 1

1.1.1 精密刻划技术 1

1.1.2　精密刻划技术的任务 1

1.2　分划零件的类型与用途 1

1.2.1 分划元件 2

1.2.2　分划元件的类型与用途 2

1.3　分划元件的设计 4

1.3.1　分划设计中的长度单位和角度单位 4

1.3.2　分划板的设计 5

1.3.3 分划元件毛坯材料的选择与加工分划技术条件的确定 6

1.4　分划的制作方法 9

1.4.1 以机械法为主结合化学或物理的方法制取分划 10

1.4.2 以照相法为主结合化学或物理的方法制取分划 11

1.4.3　机械照相法（光刻法）制取分划 12

1.5　超精密加工技术概述 13

1.5.1　超精密加工的范畴 13

1.5.2　超精密加工方法 13

1.5.3　超精密加工技术的作用 16

1.5.4　超精密加工技术的发展状况与趋势 19

第2章　刻划设备 27

2.1　缩仿刻线机 27

2.1.1　缩仿刻线机的工作原理 27

2.1.2　多轴缩仿刻线机 29

2.1.3　单轴缩仿刻线机 30

2.2　长刻线机 31

2.2.1　机械定位长刻线机 32

2.2.2　激光定位光栅刻划机 36

2.3　圆刻线机 39

2.3.1　普通圆刻线机 40

2.3.2　光电圆刻线机 44

2.4　衍射光栅刻划机 46

2.4.1　普通平面刻划机 47

2.4.2 光电干涉控制平面刻划机 49

第3章　机械刻划工艺 51

3.1　刻划保护层 51

3.1.1 对刻划保护层的性能要求 51

3.1.2　刻划保护层的分类及成分 52

3.2　机械化学法 57

3.2.1　清洗玻璃零件 58

3.2.2　涂布刻划保护层 59

3.2.3 浮刻 60

3.2.4　腐蚀刻线 61

3.2.5　填充着色 67

3.3　机械物理法 70

3.3.1　涂布刻划保护层 70

3.3.2　浮刻与修饰 70

3.3.3　真空镀金属膜 71

3.4　镀金属层刻划 71

3.4.1　对金属镀层的要求 71

3.4.2　常用的金属镀层 72

3.4.3 刻划腐蚀法制造透明分划 72

3.5　各类分划零件的机械刻划 73

3.5.1 分划板的刻划 73

3.5.2　光学度盘的刻划 80

3.5.3　光学刻尺的刻划 82

3.5.4　螺旋线分划板的刻划 83

3.5.5　球面分划板的刻划 85

3.5.6 多圈法刻划圆光栅 87

3.6　物理光栅的刻划与复制 89

3.6.1　物理光栅的刻划 89

3.6.2　衍射光栅的复制 91

第4章　照相制作分划零件 94

4.1　照相制作分划零件的基本知识 94

4.1.1 感光材料 94

4.1.2　照相常用术语 96

4.1.3 卤化银显影液与定影液 98

4.2　卤化银照相制版 102

4.2.1 分划底图的制作 102

4.2.2　制版照相机原理与结构 104

4.2.3　火棉胶湿版照相 106

4.2.4　火棉胶干版照相 114

4.2.5　超微粒干版照相 118

4.3　照相复制 123

4.3.1　铬盐感光胶照相复制 123

4.3.2　光刻胶照相复制 130

第5章　光刻技术 138

5.1　概述 138

5.2　计量光栅的光刻 139

5.2.1 长光栅的刻制 139

5.2.2 圆光栅的刻制 141

5.3　光学码盘的光刻 145

5.3.1 光学码盘 145

5.3.2　码盘的光刻工艺 149

5.4　感应同步器模版的光刻 153

5.5　全息光栅的制作 154

5.6　激光直写技术 155

5.6.1 直角坐标激光直写系统 156

5.6.2　极坐标激光直写系统 156

5.6.3 直角坐标与极坐标组合的激光直写系统 157

5.6.4　激光直写制作掩模版和元件 158

5.7　光刻制作微光学元件 159

5.7.1　二元光学元件的制作 159

5.7.2　光刻热熔法制作折射微透镜阵列 160

第6章　分划零件的检验 163

6.1　分划的技术要求 163

6.1.1　普通分划板的技术要求 163

6.1.2　分辨率分划板的技术要求 167

6.1.3 可见光方块栅栏形分辨率分划板的技术要求 167

6.2　长分划零件的检验 170

6.2.1　一般精度长分划零件的检验 170

6.2.2 高精度长分划零件的检验 173

6.3　圆分划零件的检验 176

6.3.1　评价圆分划零件精度的参数 176

6.3.2 圆分划零件精度检验的方法 178

6.3.3 多面体比较法检定度盘直径误差 179

6.3.4　单常角法检定度盘直径误差 182

6.3.5　光电常角比相法检测圆光栅 192

6.3.6 六十进制光电圆分度检验仪 198

6.4　特殊分划零件的检验 199

6.4.1 菱形分划零件的检验 199

6.4.2　螺旋分划板的检验 200

6.4.3　球面分划板的检验 202

第7章　超精密特种加工技术 205

7.1　概述 205

7.1.1　超精密特种加工技术的特点 205

7.1.2　超精密特种加工的适用范围 205

7.1.3　超精密特种加工技术的内容 205

7.2　激光加工 206

7.2.1　激光加工原理 206

7.2.2　激光加工的特点 207

7.2.3　激光加工设备的组成 207

7.2.4　激光微细加工技术与应用实例 209

7.3　电子束微细加工 217

7.3.1 电子束加工原理 217

7.3.2 电子束加工的特点与应用范围 218

7.3.3 电子束加工装置的组成 219

7.3.4 电子束微细加工应用技术 220

7.4　离子束微细加工 224

7.4.1 离子束微细加工原理 224

7.4.2 离子束微细加工的特点 224

7.4.3 离子束微细加工设备 224

7.4.4 离子束加工的应用 225

7.5　微细电火花加工 228

7.5.1 概述 228

7.5.2　微细电火花加工的特点 228

7.5.3　微细电火花加工的工艺和设备技术 228

7.5.4　微细电火花加工的应用 233

7.6　超声波微细加工 234

7.6.1 超声加工原理 234

7.6.2　超声微细加工的特点 234

7.6.3　超声波加工机床组成 234

7.6.4　超声微细复合加工 236

7.7　电化学加工 240

7.7.1 电解抛光 241

7.7.2 电化学机械复合加工 245

7.8　磁力研磨加工和磁力电解研磨加工 248

7.8.1　磁力研磨加工 248

7.8.2　磁力电解研磨加工 252

7.9　等离子体加工 252

7.9.1 等离子体 253

7.9.2　等离子弧加工 253

7.9.3　等离子体辅助抛光 254

7.10　基于微机器人的超精密加工技术 255

7.10.1　概述 255

7.10.2　微机器人超精密加工的类型及应用 255

参考文献 258