大致可以歸納為三種理論：

機(jī)械去除理論、化學(xué)作用理論、熱的表面流動理論。

認(rèn)為：①拋光是研磨的繼續(xù)，拋光與研磨的本質(zhì)是相同的，都是尖硬的磨料顆粒對玻璃表面進(jìn)行微小切削作用的結(jié)果。 

           ②由于拋光是用較細(xì)顆粒的拋光劑，所以微小切削作用可以在分子范圍內(nèi)進(jìn)行。由于拋光模與工件表面相互吻合，拋光時切向力特別大，因此使玻璃表面的凹凸結(jié)構(gòu)被切削掉，逐漸形成光滑的表面。

機(jī)械去除理論的主要實驗依據(jù)：

A:與研磨一樣，零件拋光后重量明顯減輕。

通過實驗測得，被拋掉的玻璃顆粒尺寸平均為1～1.2nm。

B:拋光表面有起伏層和機(jī)械劃痕

用氧化鈰拋光時，零件表面凹凸層厚度為30～90nm。用氧化鐵拋光，凹凸層厚度為20～90nm。

C:拋光劑的粒度和硬度對拋光速率有重要影響

實驗表明，拋光粉粒度在一定范圍內(nèi)，粒度愈大，拋光速率愈高。

D:拋光速率與壓力、相對速度成線性關(guān)系

E:磨料也能用作拋光劑

磨料很細(xì)而且加工壓力很小時，也能作為拋光劑。如碳化硼（B4C）和剛玉（Al2O3）,本屬磨料，但其粒度直徑為0.5μm左右時，也能用于玻璃拋光。

認(rèn)為：拋光過程是在玻璃表層、拋光劑、拋光模和水的作用下，發(fā)生錯綜復(fù)雜的化學(xué)過程。主要是玻璃表面發(fā)生的水解過程，是水解生成物——硅酸凝膠薄膜不斷生成和不斷刮除的過程。

化學(xué)作用理論的實驗依據(jù)如下：

A:水與玻璃的作用

1. 水的作用

用純乙二醇代替水，拋光速率低，含水量增加，拋光速率增大。

2．玻璃的水解反應(yīng)

Na2SiO3 + 2H2O = H2SiO3 + 2NaOH

B:拋光液PH值的影響

理論分析和實驗結(jié)果表明：大多數(shù)光學(xué)玻璃時不耐堿的；至于耐酸的程度，則視光學(xué)玻璃的牌號不同而異。大多數(shù)光學(xué)玻璃，在弱酸性(PH=5.5～6.5)拋光液中拋光，具有較高的速率和表面質(zhì)量。

C:添加劑對拋光的影響

添加劑包括加速劑、穩(wěn)定劑、消泡劑等。

結(jié)果表明：硝酸鋅是一種比較有效的添加劑。在氧化鈰拋光液中，加入5%的硝酸鋅（對氧化鈰的重量比），使火石玻璃拋光速率提高一倍多，鋇冕玻璃也提高近一倍。

D:拋光劑的作用

在拋光過程中拋光劑基本上以兩種作用參與拋光。

其一是以拋光劑顆粒的堅硬特性，在模具和機(jī)床的作用下，對玻璃表面的硅膠層進(jìn)行微小的切削，使玻璃露出新表面，進(jìn)而繼續(xù)水解；

其二是以拋光劑顆粒表面的吸附特征，使硅膠層以分子級程度被拋光劑吸附而剝落。

E:拋光模的作用

光學(xué)零件拋光時，拋光模層不僅起著承載拋光粉的作用，用時也起一定的化學(xué)作用。

拋光柏油中含有樹脂酸，其官能團(tuán)為－COOH，而毛氈拋光模的羊毛纖維中，也含有官能團(tuán)－COOH和－NH2，它們都是化學(xué)活性基，能與玻璃的陽離子發(fā)生交換反應(yīng)，使玻璃表面以微量的分子形式被去除。

認(rèn)為：玻璃表面由于高壓和相對運動，摩擦生熱使表面產(chǎn)生塑性流動，凸起的部分將凹陷填平，形成光滑的拋光表面。

熱的表面流動理論的實驗依據(jù)是：

實驗發(fā)現(xiàn)拋光表面用金剛石刀劃成圖案，然后拋掉，再用酸腐蝕，結(jié)果看到劃痕再現(xiàn)。

另一實驗發(fā)現(xiàn)，由拋去厚度計算的拋去重量比實測的大得多，于是認(rèn)為拋去的玻璃流到表面凸凹層的谷部。由此說明拋光過程存在流動作用。

普遍承認(rèn)的觀點是：

拋光是機(jī)械去除作用，化學(xué)作用，表面流動作用的綜合作用過程。

目前在光學(xué)零件生產(chǎn)中，采用的拋光方法主要有古典拋光和高速拋光。

古典法平面拋光           

古典法球面拋光

（一）古典法拋光原理

工作壓力在拋光表面上的法向分力是不均勻的，它隨頂針擺幅的變化而變化。設(shè)工作壓力為P，拋光表面的法向分力為F，則：F =P·cosα，正是由于這種壓力分布特點，使得古典法拋光的光圈控制較困難。

（二）球面透鏡的古典法拋光工藝

拋光模的尺寸

拋光模層表面的曲率半徑以Rp表示，它等于透鏡完工后的曲率半徑R，但符號相反。拋光?；w的曲率半徑以Rt表示，可按下式計算：

b表示拋光膠層厚度，凸模取“－”號，凹模取“＋”號。

b值決定于被加工面的曲率半徑，可按表選取。

拋光?；w的矢高Ht和口徑Dt決定于球面鏡盤的矢高Hj和口徑Dj，如表所示。

拋光過程一般可分為兩個階段：

①控制各工藝因素對鏡盤均勻而快速地拋亮，即大致拋去砂眼的粗拋階段；

②進(jìn)行光圈修正，達(dá)到技術(shù)指標(biāo)要求（面形精度及表面光潔度）的精拋階段。

（三）工藝因素對古典拋光的影響

1、精磨的影響

精磨的好壞影響拋光效率。宏觀上看，精磨后的面形應(yīng)符合一定要求，否則拋光效率降低。從微觀結(jié)構(gòu)上看，零件表面的微觀不平度也影響拋光效率。

2、拋光模的幾何形狀

拋光模的幾何形狀影響拋光精度。在拋光過程中，拋光模表面與工件時緊密接觸的，處于相互變化的狀態(tài)，拋光模的面形必然影響工件的面形精度。

3、拋光模材料直接影響拋光精度

拋光模過硬，拋光模表面的不規(guī)則容易引起工件光圈不規(guī)則，容易造成擦痕。

拋光模過軟，拋光模容易變形，使拋光鏡盤產(chǎn)生塌邊。

4、拋光?；w的表面幾何形狀影響拋光精度

在球面拋光中，如果基體的曲率與理論值不符，則拋光模層厚度不同，模層的走動就不同，厚的地方走動大，薄的地方走動小，薄的地方拋光效率高，厚的地方拋光效率低。

5、拋光粉的硬度

拋光粉的結(jié)晶結(jié)構(gòu)影響拋光效率。結(jié)晶結(jié)構(gòu)不同，拋光粉的硬度不同。硬度大拋光能力強(qiáng)，適合拋光硬玻璃。拋光粉顆粒的硬度至少要與玻璃的硬度相匹配。

6、拋光劑的濃度

拋光粉和水有一個比例關(guān)系。如果使用的是氧化鐵拋光粉，則拋光粉與水的比列是1：3～1：4。

7、速度和壓力的影響

在拋光模和玻璃粘結(jié)膠性能允許的情況下，拋光效率隨著速度和壓力的增大而增大。

8、溫度的影響

?溫度對拋光模的影響拿拋光柏油模來說，溫度升高，柏油變軟，工件面形不容易保證。

?溫度對粘結(jié)膠的影響溫度升高，粘結(jié)膠變軟，工件容易脫膠。

?溫度對工件的影響溫度變化時，如果粘結(jié)膠和玻璃的熱膨脹系數(shù)不一致，工件拋光表面會產(chǎn)生熱變形。

（一）準(zhǔn)球心法高速拋光工藝            

準(zhǔn)球心法就是擺動軸線通過下面磨盤的曲率中心，且壓力的方向始終指向鏡盤的曲率中心。

（二）高速拋光原理

頂針對準(zhǔn)工件球心，正壓力恒定，頂針繞通過工件球心的軸線作弧線擺動，這就是準(zhǔn)心法高速拋光的原理。

（三）高速拋光優(yōu)越性

高速拋光克服了古典法拋光加工中，正壓力是隨α變化的，造成磨削不均勻，而且壓力愈大，不均勻程度愈嚴(yán)重。因此，不可能加載過大，而且也不能加工超半球。

特點：

生產(chǎn)效率高，拋光均勻；

減輕勞動強(qiáng)度，對室溫要求不嚴(yán)；

用于中等尺寸、精度光學(xué)零件的批量生產(chǎn)。

（四）工藝因素對準(zhǔn)球心高拋的影響

1、拋光速度和壓力在高速拋光中，速度和壓力的影響與古典拋光相似，在工藝條件允許下，拋光效率與速度和壓力成線性關(guān)系。

2、拋光液

拋光液的粒度應(yīng)均勻一致；濃度一般為10％～15％。當(dāng)濃度超過30％，拋光效率下降；溶液溫度選擇根據(jù)拋光模層材料不同選擇也不一樣，對柏油混合模液溫應(yīng)在27～ 32℃之間選擇；對聚氨酯模液溫應(yīng)在30～ 35℃之間；拋光液的PH值應(yīng)選擇偏酸性。

1、特點

在拋光過程中，不需要加拋光液，只需自動加冷卻液；拋光模面形穩(wěn)定性好；拋光效率高；改善了環(huán)境衛(wèi)生。

2、拋光模

由拋光片按照余弦磨損（球面）、均勻磨損（平面）的排列方式組成。拋光片是由結(jié)合劑和拋光粉兩部分組成，常用的結(jié)合劑是合成高分子材料，制成不同形狀和尺寸的小圓片。這種拋光模的拋光能力強(qiáng)，自銳性好，面形穩(wěn)定。

與金剛石磨輪銑磨成型加工原理相似，工件與模具軸各自強(qiáng)制轉(zhuǎn)動，兩軸線相交于一點，夾角為α，模具活動軌跡形成球面.

范成法拋光的加工精度主要依靠機(jī)床的精度，一般用來加工大曲率半徑的零件。