近10多年來，計算機(jī)數(shù)控技術(shù)發(fā)展很快，已迅速被大多數(shù)工業(yè)加工行業(yè)所采用。目前，計算機(jī)數(shù)控的加工方法，特別是計算機(jī)數(shù)控加工中心已經(jīng)被認(rèn)為是增大加工的靈活性、提高工件加工的速度和質(zhì)量的最基本的方法。在過去的年代里計算機(jī)數(shù)控技術(shù)在光學(xué)加工行業(yè)中的應(yīng)用比較少，這幾年已經(jīng)引起了行業(yè)專家們的重視。
自1990年起，為滿足軍用光學(xué)系統(tǒng)目前和未來的需求，美國"陸軍制造技術(shù)計劃"支持發(fā)展新的技術(shù)。美陸軍材料司令部投資700萬美元在羅徹斯特大學(xué)建立起一個面積達(dá)1670m2的光學(xué)制造中心。該中心得到了美國精密光學(xué)制造協(xié)會和美國國防部的支持，其成員目前已有100來個。
建立光學(xué)制造中心的目的，是想通過引進(jìn)以定型加工為基礎(chǔ)的計算機(jī)數(shù)控加工機(jī)床，使勞動力密集型的光學(xué)加工技術(shù)迅速實(shí)現(xiàn)柔性自動化，從而改善美國在光學(xué)零件制造方面的能力，使美國工業(yè)的光學(xué)基礎(chǔ)恢復(fù)元?dú)狻９鈱W(xué)制造中心，通過和其成員之間的緊密聯(lián)系，加快了新技術(shù)的開發(fā)步伐，不久便開發(fā)出了稱之為光學(xué)自動化和管理（Opticam）的新光學(xué)加工技術(shù)。這種Opticam技術(shù)，以定型加工為基礎(chǔ)，通過計算機(jī)數(shù)控機(jī)床和柔性工具，實(shí)現(xiàn)光學(xué)零件加工的柔性自動化。
1992年光學(xué)制造中心研制出了第1臺型號為Opticam SM的加工系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了光學(xué)零件在計算機(jī)數(shù)控機(jī)床上加工的夢想。該機(jī)床的工具軸為具有空氣軸承的高速旋轉(zhuǎn)軸，其線速達(dá)50m/s。工具為金屬結(jié)合劑的金剛石環(huán)形磨輪，其粒度分別為20～10μm、12～6μm、4～2μm。在零件加工過程中，計算機(jī)控制進(jìn)給，機(jī)械手更換夾具。該加工機(jī)床加工的光學(xué)零件其表面粗糙度（RMS）可達(dá)20nm以下，次表面的破壞層深度小于2μm。5分鐘內(nèi)面形精度可達(dá)1λ（PV值）。1993年該中心又推出了第2代設(shè)計產(chǎn)品Opticam SX加工系統(tǒng)。這是一種非常靈活的運(yùn)動精度為亞微米級的5軸計算機(jī)數(shù)控精密加工中心。使用的工具為由燒結(jié)金剛石磨料制成的環(huán)形磨輪。磨輪的轉(zhuǎn)速為10000轉(zhuǎn)/min，工件軸的轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/min。機(jī)床的定位精度為1μm，轉(zhuǎn)角精度為1"。該系統(tǒng)能完成所有球面零件的粗磨、精磨、超精磨、定中心、磨邊、倒角等加工工序。能加工直徑為10～150mm的凹凸半球零件。加工出的光學(xué)零件的面形精度好于λ/3（P-V值），表面粗糙度的均方根值為3～10nm。目前這種Opticam機(jī)床已被12家光學(xué)零件制造廠使用，已生產(chǎn)出了可供標(biāo)槍導(dǎo)彈、F-16飛機(jī)、目標(biāo)捕獲指示瞄準(zhǔn)具/駕駛員夜視傳感器和導(dǎo)彈尋的改進(jìn)計劃等用的光學(xué)元件。
Opticam技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用，極大的提高了光學(xué)加工的適應(yīng)性和生產(chǎn)率，收益巨大。首先是，使光學(xué)零件加工擺脫了對熟練技術(shù)工人的依賴，工人不再需要進(jìn)行長時間的培訓(xùn)。只要利用給與的工件加工參數(shù)，任何計算機(jī)數(shù)控機(jī)床操作員均能生產(chǎn)出符合要求的光學(xué)零件，而且可以100%的提高產(chǎn)量。因此，它完全能夠應(yīng)付因戰(zhàn)爭動員所造成的生產(chǎn)量驟增。其次是，不再為每種透鏡配備專用的工具與夾具，從而使光學(xué)零件的加工費(fèi)用得以降低。羅徹斯特大學(xué)光學(xué)制造中心，曾利用初步得到的數(shù)據(jù)將這種新技術(shù)與傳統(tǒng)的光學(xué)加工方法作了比較，按保守估計得出的結(jié)論是，用新技術(shù)比用傳統(tǒng)的技術(shù)要平均節(jié)省20%的費(fèi)用。其三是，由于Opticam技術(shù)提供的柔性加工能力使在同一臺機(jī)床上可以生產(chǎn)不同的光學(xué)零件，且很快就能拿出樣品，所以可使光學(xué)元件加工的總周期縮短30～60%。
為了進(jìn)一步完善Opticam技術(shù)在光學(xué)加工領(lǐng)域的應(yīng)用，在"陸軍制作技術(shù)計劃"的支持下，羅徹斯特大學(xué)的光學(xué)制造中心正潛心作如下方面的工作：
①針對Opticam SX加工系統(tǒng)加工出的玻璃透鏡仍需通過一次拋光工序的加工，才能去除次表面的損傷和使表面粗糙度的均方根值小于2μm，正在研究原蘇聯(lián)人Belarus發(fā)明的磁流體精加工技術(shù)。現(xiàn)已研制出利用磁流體拋光技術(shù)的Opticam磁流體拋光樣機(jī)和定型方法，下一步工作是研究確定磁流體拋光過程的特性和將其工作最佳化；
②研制價格便宜的、加工直徑為2～50mm的透鏡用的Opticam micro SX機(jī)床，將Opticam技術(shù)擴(kuò)展到微型透鏡加工領(lǐng)域。
③進(jìn)行金剛石磨料刀具最佳化和改進(jìn)冷卻劑的研究。打算利用日本人發(fā)明的加工中電解整修技術(shù)，通過計算機(jī)控制電解去除研磨工具的粘結(jié)材料，在研磨中不斷地進(jìn)行金剛石研磨工具的整修。
④1996年，美國國防高級研究計劃局啟動新的600萬美元的技術(shù)再投資計劃，預(yù)將Opticam技術(shù)擴(kuò)展到玻璃和易碎材料的非球面透鏡的制造領(lǐng)域。光學(xué)制造中心正在進(jìn)行這項工作的研究，打算通過將定型微研磨技術(shù)與磁流體拋光技術(shù)相結(jié)合的做法來實(shí)現(xiàn)這一計劃。按計劃1999年實(shí)現(xiàn)制作設(shè)備商品化。
另外，羅徹斯特大學(xué)光學(xué)制作中心還開始了有關(guān)制造非軸對稱和共形光學(xué)元件方法的研究，預(yù)將Opticam技術(shù)延伸到非徑向?qū)ΨQ元件的成形加工領(lǐng)域。
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