塑料光学制件以质量轻、耐冲击性能好、成本低、能复制复杂的形状等特点,在国内外发展很快,随着科学技术的日益发展,塑料光学零件不论在军事上还是在民用上的应用越来越广泛,人们对塑料制件精度的要求也越来越高。注塑成型是塑料成型的主要成型方法之一,它具有成型制品精度高,可加工聚合物的种类多,并且成型机械化水平高,可以实现快速大批量生产。尤其是薄壁零件的微注塑技术已成为目前国内外注塑方向的研究热点。本文针对带有微结构的薄壁零件——菲涅尔透镜进行注塑工艺的研究。主要研究内容如下:1)设计菲涅尔透镜微结构,采用超精密车削技术,制作模芯镶件,设计并制作了适于薄壁零件注塑的通用模具,为微注塑成型技术的研究提供了一个实验平台;2)结合注塑CAE仿真软件原理,对注塑过程进行理论建模,采用广义Hele-Shaw流动假设,建立非牛顿流体在薄壁型腔内的非等温、可压缩充填/保压过程的数学模型。采用线性黏弹性模型计算后充填过程中薄壁制品的应力变化,进而建立制品翘曲变形的计算模型;3)采用注塑仿真软件Moldflow进行了菲涅尔透镜注塑成型的翘曲仿真正交实验,以减小制品翘曲变形量作为质量目标来进行仿真研究,优化工艺参数,并利用S/N法对仿真结果进行分析,获得了塑件翘曲最小的工艺参数组合。结合单因素实验法,分析了模具温度、熔体温度、注射速度、保压压力、保压时间、冷却时间对制品翘曲变形的影响,并修正了最佳工艺参数组合;4)采用支持向量机算法,建立了菲涅尔透镜质量预测模型,并与人工神经网络算法建立的预测模型进行预测精度比较。结果表明,采用支持向量机算法建立的菲涅尔透镜质量预测模型可有效地预测菲涅尔透镜的质量,且预测的精度与稳定性较高。并对成型较好的菲涅尔透镜与模芯型面进行复制度的比较。