光学玻璃研磨垫在光学元件制造中扮演着关键角色，其核心作用可归纳为以下三个方面，涵盖从宏观加工到微观表面控制的全程需求：

1. 实现超精密表面成形

亚纳米级粗糙度控制
通过弹性变形与微切削的平衡，将玻璃表面粗糙度降至 Ra＜0.5nm（如激光陀螺仪反射镜要求），消除切割/粗磨产生的亚表面损伤层（SSD）。
面形精度修正
配合抛光液对玻璃的化学机械作用（CMP），修正λ/10级（可见光波段约60nm）以上的面形误差，满足成像系统波前像差要求。

2. 材料选择性去除

硬度匹配的差异化加工
软垫（如沥青）：通过“贴合性接触”仅去除表面凸起，保护脆性材料（如氟化镁晶体）。
硬垫（如金刚石垫）：对超硬玻璃（如微晶玻璃）实现高效切削，避免因硬度不足导致的加工硬化。
化学协同作用
多孔聚氨酯垫可存储CeO₂抛光液，促进玻璃表面水解反应（如SiO₂+CeO₂→Ce₂O₃·SiO₂），提升材料去除率（MRR）30%以上。

3. 工艺稳定性保障

热管理
高孔隙率无纺布垫（如3M Imperial™）通过毛细效应快速散热，防止局部温升＞5℃导致的玻璃热变形。
颗粒控制
纳米级纤维结构（如日本旭化成Bemcot®）能有效捕获抛光副产物（如硅凝胶），减少划痕（LPD＜0.1个/cm²）。

特殊应用场景中的扩展功能

结构化表面加工
带图案的研磨垫（如ROBAX® 3D微沟槽垫）可同步加工非球面与自由曲面，替代部分机械修形工序。
超薄玻璃处理
0.1mm以下超薄玻璃采用真空吸附垫（如Disco Vacuum Chuck），防止碎裂的同时保证厚度均匀性（TTV＜1μm）。

与普通工业研磨垫的本质差异

在实际应用中，例如光刻机物镜组的制造，需通过三级研磨垫过渡：
①金刚石垫（粗磨，MRR 5μm/min）→ ②聚氨酯垫（中抛，Ra 2nm）→ ③沥青垫（精抛，Ra 0.2nm）。每一步垫的硬度、弹性和孔隙结构都需严格匹配材料去除机理。