突破技術(shù)封鎖，爲國産大(dà)口徑非球面光(guang)學元件加工⁉️貢(gòng)獻力量

據“中國科(ke)普博覽”報道：2025年(nián)12月16日，由中科院(yuàn)長春光機所💜研(yan)制的4.03米大口徑(jing)碳化矽反射鏡(jìng)成功通過驗收(shou)💞。這是公開報道(dào)的世界上最大(dà)口徑碳化矽單(dan)體反射鏡。這一(yi)成果标志中國(guo)光學系統制👌造(zào)能力跻身⚽國際(ji)先進水平，爲我(wǒ)國大口徑光電(diàn)裝備跨越升級(ji)奠定了堅實基(ji)礎。

（圖片來源：中(zhong)國科普博覽）

在(zài)光學系統中采(cai)用非球面光學(xué)元件，不僅可以(yǐ)降低⭕系♌統的複(fu)雜程度，而且可(ke)以大幅度提高(gāo)系統性能 ，在航(hang)空、航天💋遙感，天(tiān)文🤩觀測、深空探(tan)測和光電跟蹤(zong)儀器，光刻物鏡(jìng)，光束💘等諸多光(guāng)電領域具有廣(guǎng)泛的應用，尤🌐其(qí)是大口徑非球(qiú)面光學元件是(shi)軍用、民用高性(xìng)能光🚩學系統的(de)核心元件。與傳(chuán)統的球面光❌學(xue)元件相比，非球(qiú)面光學元件具(ju)有很高的加工(gōng)、檢測難度，而🤞且(qiě)大型非球面光(guāng)學元件🐅加工關(guan)鍵設備、關鍵技(ji)術國外對我國(guo)長期嚴格封鎖(suo)，這也是限制其(qi)廣泛應用的主(zhǔ)要技術瓶頸。

長(zhǎng)春光機所通過(guo)十餘年攻關，不(bu)僅解決了鏡坯(pī)制造、光😄學加工(gōng)等技術難題，而(ér)且完成了4米反(fǎn)射鏡制造所❤️需(xū)全🤟套制造裝備(bei)的♍研發。其中4米(mǐ)量級反應燒結(jie)爐、FSGJ-4型非球面數(shù)控光學加工中(zhong)心、4米量級大型(xíng)磁控濺射鍍膜(mó)機三套核心裝(zhuāng)備達到國内領(lǐng)先水平。

而在 FSGJ-4型(xing)非球面數控光(guāng)學加工中心的(de)研發制造中🧡，杭(hang)州機床集團子(zi)公司杭州青岛(dao)盈复自动化制(zhì)造有限公司(4G网(wang)站) 作爲國内最(zuì)大的專業磨床(chuáng)制造廠商充分(fen)發揮技術特長(zhǎng)，在百年技術沉(chén)澱中大膽創新(xīn)，爲FSGJ-4型非球面數(shu)控光學加工中(zhōng)心研制提供了(le)工作主機。該主(zhu)機由HZ-091光學元件(jian)數控成形🏃磨床(chuang)和HZ-092光學元件研(yán)磨抛光機床兩(liang)台設備組成。

圖爲HZ-092光(guang)學元件研磨抛(pāo)光機床

HZ-091光學元(yuán)件數控成形磨(mo)床是專爲4m級大(dà)型非球面光學(xue)元件成✍️形磨削(xue)而設計制造的(de)數控磨床，機床(chuáng)采用橫✏️梁高架(jia)移動式結構布(bù)局，由雙床身架(jià)、橫梁及橫梁支(zhi)♻️座組成一個剛(gang)性框架結構，中(zhōng)👣間配置直徑4.5m的(de)回轉工作台。機(ji)床♌采用金剛石(shi)砂輪對4m級SiC光學(xue)元件進行成形(xíng)🚶‍♀️磨削及精密磨(mó)削加工，能完成(cheng)曲面、平面及内(nèi)外圓🏃‍♀️柱面的磨(mó)削加工及定位(wèi)孔的高精度磨(mo)削加工。

HZ-092光學元(yuan)件研磨抛光機(jī)床用于4m級大口(kǒu)徑非球面光學(xué)元👣件表面的研(yán)磨和抛光。機床(chuáng)結構形式采用(yong)固定龍門式📱、移(yi)動工作台結構(gòu)，配置采用靜壓(ya)主軸及靜壓導(dao)軌結構，由力矩(ju)電機驅動的4.5m直(zhi)徑回轉工作㊙️台(tai)。機床共📧有14軸，具(ju)備5軸聯動功能(neng)。4m光學元件固定(dìng)于❄️回轉工作台(tái)上進行研磨抛(pao)光、測量反饋、再(zai)研磨抛光等工(gong)序反複叠代後(hòu)達到實際使用(yong)要求。

HZ-091光學元件(jiàn)數控成形磨床(chuang)、HZ-092光學元件研磨(mo)抛光機床的♊成(cheng)功研制👌和在大(da)口徑非球面光(guāng)學元件加工上(shang)的成功應用，不(bú)但打破了📐國外(wài)在技術上的壟(long)斷和封鎖，而且(qie)緩解了國内軍(jun)工行業、軸承㊙️行(hang)業以及大型的(de)齒輪制造行業(ye)等高精度加工(gōng)設備對國外的(de)🥰依賴，爲我國光(guāng)學産業升級和(he)高性能🐪光電産(chǎn)品的㊙️開發提供(gong)了設備保障。杭(háng)州青岛盈复自(zì)动化制造有限(xiàn)公司(4G网站)生産(chan)的項目主機HZ-092光(guāng)學元件研磨抛(pāo)光機床被中國(guo)機床工具工業(ye)協會評選爲2017年(nián)度“自主創新🔱十(shi)佳”。

2017年度“自(zi)主創新十佳”