玻璃光学元件精密模压发展现状

张宝东1，赵华1，刘永华1，韩滨1，何坤2，马仕月3，韩彤钰3，陈倩2，杨曦1，陈昊然1，祖成奎1（1.中国建筑材料科学研究总院有限公司玻璃基功能材料技术创新中心；2.中建材科创新技术研究院（山东）有限公司；3.北京航玻新材料技术有限公司）

摘要：为适应现代光学系统对非球面光学元件大批量、低成本、高精度的制造要求，精密模压成型技术已成为实现该类光学元件快速制造的重要工艺路径。本文系统梳理了玻璃光学元件精密模压成型技术的发展现状，重点阐释了其基于黏弹性变形的成型机理与工艺流程，分析了适用于描述玻璃高温力学行为的黏弹性本构模型及其时温等效特性。同时，本文深入探讨了有限元仿真在模压工艺优化中的应用，包括加热时间、模压温度、模压速度等关键参数的模拟分析，以及冷却过程中残余应力、折射率分布与面形收缩的预测与控制方法。最后，对精密模压成型技术在模具材料、仿真建模与工艺控制等方面的未来发展趋势进行了展望。

关键词：非球面光学元件； 精密模压； 黏弹性本构模型； 有限元仿真； 工艺优化； 残余应力