GP4500H / GP5100H 纳米光栅刻划机
纳米级光栅辊筒直接刻划，最大加工长度 5000mm、辊筒夹持直径 200~600mm、最大辊筒重量 2500kg，X/Z 线性马达直驱、气浮或油浮操作面
品牌说明
深圳光波陆维创新科技有限公司（品牌简称：光波科技），核心技术源自母公司深圳朱光波机械科技有限公司的国家 863 计划成果。
不做蚀刻沉积，直接用天然金刚石在辊筒表面刻划微纳光栅结构，从 3D 光栅膜到防伪母版，一台设备覆盖光学、显示、半导体到国防的多类母模需求。
四项核心能力
尺寸分辨率（X/Z 轴）
2nm
C 轴分度
0.00001°
最大加工长度
5000mm
最大辊筒重量
2500kg
主要技术参数
X/Z 轴
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| 驱动方式 | 线性马达 |
| 操作面 | 气浮 / 油浮装置 |
| 轴心距离 | 3600mm |
| X 轴行程 | 3600mm |
| Z 轴行程 | 50mm |
| 最小设定单位 X/Z 轴 | 0.01μm |
| 最快进给速度 | X 轴 5m/min、Z 轴 0.5m/min |
| 尺寸分辨率 X/Z 轴 | 2nm |
主轴与辊筒
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| 主轴轴承方式 | 油静压 / 气浮轴承 |
| 主轴转速 | 0~3000 r/min |
| 最大辊筒重量 | 2500kg 以内 |
| 最大夹持直径 | 辊筒直径 200~600mm |
| 最大可加工长度 | 5000mm |
C 轴
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| C 轴最小设定单位 | 0.00001° |
| C 轴最快进给速度 | 10000°/min |
| 编码器分辨率 | 0.00001° |
整机与选配
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| 控制装置 | GP8000R |
| 选配一 | 激光加工装置 |
| 选配二 | 快刀加工装置 |
| 设备总重量 | 15T |
机床结构与特点
- 一天然金刚石单点刻划，不经过化学蚀刻沉积，直接在辊筒表面成形微纳光栅，工序短、成本低。
- 二X/Z 轴线性马达直连驱动，无丝杠传动链；操作面采用气浮或油浮装置，非接触、无爬行。
- 三尺寸分辨率 2nm，最小设定单位 0.01μm，辊筒长度方向可连续刻划至 5000mm。
- 四主轴油静压或气浮可选，转速 0~3000 r/min；C 轴分度 0.00001°、编码器同精度，周向光栅线数可密排。
- 五GP8000R 数控系统，X/Z/C 联动，支持图形化轨迹与工艺参数管理。
- 六可选配激光加工装置与快刀加工装置，同一台设备兼顾刻划与辅助加工。
加工对象
设备加工对象以辊筒类母模为主，辊筒直径 200~600mm、单件重量可达 2500kg、刻划长度可达 5000mm，用于后续 UV 压印、热压印或卷对卷复制。
应用领域
一高精度光学与光电制造
衍射光学元件 DOE（激光整形、分束、聚焦）；菲涅尔透镜与微棱镜阵列（轻量化光学系统、VR 镜头、激光投影）；光子晶体结构；导光板微结构辊；抗眩光与增亮复合膜。
二精密模具与纹理制造
全息防伪辊筒（烟酒、奢侈品、证卡）；金属与塑料表面微纹理（拉丝纹、皮革纹、几何图案，用于家电、汽车内饰、建材）；疏水疏油微结构（镜头、触摸屏自清洁）；减阻微沟槽（航空器表面、高端运动器材）。
三新能源与节能
高效太阳能吸热膜压印辊；光伏玻璃减反射微结构；建筑节能膜；汽车隔热膜。
四生物医疗与科学仪器
微流控芯片模具（微通道、混合器、反应腔）；仿生表面与医疗器械（抗菌微结构、骨植入物表面织构、显微手术器械纹理）；科研仪器核心部件（光谱仪光栅、干涉仪基准面、原子力显微镜探针阵列）。
五半导体与电子
高端封装 TSV 微孔阵列与引线框架精密纹理；柔性电子压印模具（OLED、柔性传感器、可穿戴微电极）；晶圆级光学微透镜阵列模具（手机摄像头、车载激光雷达）。
六国防与高端装备
制导与侦察光学系统（红外衍射透镜、激光准直元件、隐身结构表面）；计量与基准器件（光栅尺、编码盘、标准半球反射镜）；航天器表面功能结构（热控微结构、空间光学衍射元件）。
七文化创意与高端印刷
3D 立体画、动态效果图案、激光浮雕版材；纺织品、壁纸、装饰材料高精度纹理辊筒，支持小批量定制。
八光栅刻划工业母机
光栅是长度反馈与精密测量的基准元件，其制造能力直接决定数控装备与光电产品的精度上限。
光栅刻划机选型问题
- 问：GP4500H 和 GP5100H 有什么区别？
- 答：同属一个系列的两种规格，按辊筒直径、刻划长度与工件重量选型，具体配置以技术协议为准。
- 问：最大能刻多长、多重的辊筒？
- 答：最大加工长度 5000mm，辊筒直径 200~600mm，单件重量 2500kg 以内。
- 问：精度到什么水平？
- 答：X/Z 尺寸分辨率 2nm、最小设定单位 0.01μm；C 轴分度与编码器分辨率均为 0.00001°。
- 问：操作面是气浮还是油浮？
- 答：两种都提供，气浮洁净无污染、油浮刚性与承载更好，按工件与节拍选。
- 问：为什么不用蚀刻沉积？
- 答：化学蚀刻沉积工序复杂、周期长；天然金刚石直接刻划工序短、成本低，且能在辊筒上直接成形。
- 问：能不能加激光或快刀？
- 答：可选配激光加工装置与快刀加工装置，与刻划工序共用同一平台。