Hikari 玻璃工厂是一个很特别的地方，位于东京以北375英里的秋田县。建立于20世纪70年代，自2004以来一直是尼康的全资子公司。如果你是尼康镜头的用户的话，那你所用的镜头的原材料产地很可能来自这里哟。
尼康在横滨的CP+ 2018的会展上邀请我们参观了Hikari玻璃厂，和我们一起同行的还有Imaging Resource的Dave Etchells和WilliamBrawley，我们是众多记者中第一批得到允许在该设施内拍摄采访的，所以大家看到的都是有价值的文字的图片。在参观期间，我们几乎看到了玻璃制造的整个流程，从原料粉末到成品玻璃坯料，所有准备好进行下一阶段的成型和抛光的原材料。
秋田和周边地区每年都会积雪几个月。我们在相对比较温和时节拜访了Hikari，但正如大家可以从建筑的积冰中看到的，“温和”仅仅只是相对来说的而已。
我们的导游Akio Arai是秋田工厂的副总裁兼生产部总经理，他已在该公司工作长达11年的时间。目前，几乎所有的Hikari工厂产品都用来满足尼康对高质量玻璃的要求，但Arai先生仍然希望，他的工厂将来能为尼康以外的公司提供更多的优质玻璃。
做玻璃的原料是一种粉末，其中含有许多不同成分（成分最多的是石英，但具体是由什么混合而成是尼康的秘密），把它们搅拌、熔化，最终变成玻璃成品。
原材料的搅拌熔合是在一对大约重至500公斤（1100磅）的搅拌器中进行的。混合过程中的精度很高，误差控制低至1/50000。混合物是否可以达到刚刚好的状态是至关重要的，因为他们要求制作出的玻璃需要达到一个具体的折射率值。
这桶粉末（大约相当于一个酒店浴缸的大小）是尼康著名的ED玻璃的原材料，用于制作许多公司的高性能镜头。Hikari工厂制作125种不同种类的光学玻璃，包括20种类型的“特殊玻璃”，用于模制透镜元件。
一旦这些粉末被混合后它们就自动熔化了。其中有两种类型的熔化过程，取决于玻璃的种类。融化过程较为简单的被称为“直接熔化”，更复杂的被称为“预熔化”和“精细熔化”。我们参观了后者。
预熔化过程始于把原料粉末放在石英或铂坩埚内加热（具体取决于玻璃的类型），然后它们会在超过1000摄氏度的炉子中被加热，炉子在距离地面几英尺的平台上。粉末混合物逐渐被机器添加到坩埚中，因为如果所有的粉末都立即倒入，就只有表面会熔化。
由于使用的是石英坩埚，所以表面的石英成分不可避免地在加热过程中也融化成混合物，这在计算公式中是已经考虑到的。但是由于随着石英熔化、时间的推移，坩埚变得越来越薄，坩埚的寿命也会变得有限——在某些情况下，这些坩埚的寿命能短到两天。工厂不允许在文章中提及坩埚的具体情况。
一旦玻璃原料完全熔化，坩埚的底部会打开一个洞，让熔化的玻璃流到火炉底下的大水箱中。
玻璃不断流入水池中，最终水会变得非常烫以至于开始沸腾。剩余那些加热过的玻璃被排入缸中，一旦它们冷却下来，工人将会检查评估熔炉中的坩埚是否可以再次使用，或者需要更换新的。以前的制作方法是使用粘土坩埚来进行熔化过程，每生产2500公斤玻璃中就只有500公斤可以用，但现代使用的方法却远没有那么浪费。
在玻璃熔液右边的一个小喷水器可以帮助将熔液分解成小滴，冷却后形成所谓的“熔块”。
图片中所展示的就是玻璃熔块——看起来就像是雪花一样，但也仅仅是看起来像而已。在预熔化过程中，玻璃熔块并不具有如成品玻璃一般的精确折射率，基本上仍是原材料。而且熔块也会有一些不同变化，根据玻璃在坩埚内的位置，每个熔块的组成可能略有不同（也就是说，它可能含有或多或少的石英，这是由于坩埚在熔炼过程中熔化中所产生的）。
熔块就是在下图中的巨型机器里混合的（很难估计该机器的尺寸，但右翼的风扇基本上就是一个家用的风扇大小）。你可能会觉得这些仪器看起来像改良的和重新投入使用的水泥搅拌器，这是因为它们就是水泥搅拌器。
当然也有改动，最主要改动之一就是在仪器内部装有天然橡胶，以防止混合器中的任何金属颗粒污染玻璃。
▼ 混合机在工作中
如下是一张仪器内部橡胶的近景图。任何混合在搅拌物中的橡胶颗粒都会在下一个主要流程——“精细融化”中被无害地燃烧掉。为了精确地达到特定类型玻璃的目标折射率，Hikari准备了两批熔块，A批具有目标折射率，B批具有一定折射率，然后将两个批次重新混合，并以正确的方式精细熔化，以生产出具有精确的目标折射率的玻璃。
直接熔化过程会跳过预熔化的步骤，所以不太费时。
困难的部分是，玻璃必须具有准确的折射率，就要求原材料需要达到绝对的纯度，这也使得利润的调整空间变小。
精细熔化过程是整个玻璃制造过程中最关键的两个阶段之一，在高科技炉内的铂坩埚中进行。精细熔炉的精确细节（甚至它们的外观）Hikari Glass严密保护，不允许我们拍照。
这其实也无伤大雅，因为对非专业人士来说，他们也不怎么好看，哈哈。更有趣的是它们在“铸造”的过程中所生产的长度惊人的玻璃条（又被称为铸锭），铸锭是在一个非常长的传送带上，非常缓慢地从机器中滚出来的。
技术熟练地工人在特定的时间间隔内精确的标记并隔断铸锭。这个特殊的铸锭是专门用来制作尼康镜头的，而那些为制作棱镜或者其他东西的玻璃是在另一个建筑楼里生产加工。
一旦铸锭被分解成小块儿的玻璃条，公认会对每个玻璃条达到任何明显的主要缺陷或缺失进行快速检查。如果有明显的缺陷，这些玻璃条就可能被会回收，或者废弃。
▼ 挑选中
这些玻璃条还会被送到相邻的房间进行进一步检查，看他们是否有气泡或者质地不均匀。这些检查通常都是在灯箱中用肉眼检查的。
如图中所示，一位工人在玻璃条的展示区中向我们展示了一个缺陷品。
几十年来Hikari Glass一直持续运营，光学技术已经发生了很大的进步，玻璃制造中常用的由国家立法严格管理的铅和砷之类材料，因为提取科技的发展也有了很多变化。多年来，Hikari Glass也相应地改进了它的流程。
为了确定一块玻璃的精确折射率，Hikari Glass技术人员开始发展测量机器。为了测量折射率，技术人员切割一小个玻璃试块，再将具有预期折射率的特殊液体涂在玻璃上。然后，技术人员将涂有液体的玻璃小块装载到这台机器中，开始观察光线透射时的变化。
一旦它们通过了质量控制这一步骤，玻璃条就会被热分解成更小的玻璃块。加热线圈加热玻璃条，在一段预定的时间后，一小滴冷水滴到玻璃条的末端，就可以使它整齐地变成两个玻璃块，此时还会发出非常悦耳的啪的一声。
这个玻璃条就刚好被分割成了两条，而右边那玻璃条正在等待自己的完美转变。
然后玻璃细条会被切割成更小的的玻璃块…
更小的玻璃方块（又被称为“骰子”），是使用圆锯切割的。你应该能注意到在这张图片中看不到任何玻璃灰尘，那是因为“锯子”没有切割表面（你甚至可以把手放在锯上面，而不必担心受伤）。工作原理是旋转圆盘在接触点加热玻璃，所以切割非常干净。
每一个玻璃方块都比它最终需要的大小会稍微大一些，这样做的原因是在下一个打磨阶段时，才有足够的空间和重量可以让技术人员继续实现精确调整。
技术人员会将这些玻璃块分别称重，并同时根据它们和目标重量之间的差距，将其分为四类。之后，它们会被放置在一个发出很大噪音的打磨器里（如图所示），并通过里面的磨石不断调整方块重量。
▼ 原料打磨
首先将最重的玻璃块添加到机器中，接着是第二个最重的玻璃块，然后是第三个，最后是第四个。以这种方式，这些玻璃块会被磨掉大部分的重量，这样做的加工时间也更长，它们打磨之后的重量大致都会相同。
在打磨机器里待了一段时间之后，这些玻璃块看起来很像是海滩上的玻璃片，非常光滑。经验丰富的员工会亲自用手仔细检查每一个玻璃片，并且必要的时还会给这些玻璃块进行额外的打磨工作，以确保每一块都很平滑，而且重量都是在要求的参数范围之内。
如图所示，这一块看起来足够大但是却不平整（红色部分），将会被废弃。
Hikari工厂的许多区域可以看到一种白色的粉末，但其实这些不是玻璃粉尘，它们是氮化硼——一种硼和氮的耐热化合物，用于包括化妆品在内的多个行业。在Hikari工厂，它被用来防止玻璃块在挤压成型时粘在铸件上。
玻璃的粗糙表面使氮化硼可以更有效地附着在上面
现在开始挤压玻璃了！
覆盖了氮化硼的玻璃块被放在陶瓷托盘中，并放置在会穿过火炉的传送带上。这是特意设计的，也使得这个区域成为Hikari所有设备中温度比较高的一个。其目的是软化玻璃，但不完全达到熔点。
一块炙热的玻璃通过手握钳子来移动，并放入加热的模具中。准备图中这种透镜元件的模具非常简单，但是技术人员告诉我们，要准备用于DSLR和双目棱镜的玻璃模具则需要更长的时间。
一旦玻璃放入模具之后，工人就开始运作将玻璃块压成固定形状。每一块玻璃的积压的时长度都由计时器提供大致参考，但是一个有经验的技术人员也可以通过根据玻璃在手上的感觉来评估玻璃的硬度，并据此做出时间调整。
在挤压和冷却之后，收集玻璃块（现在是最终形态——圆盘状）以供检查。
每一块玻璃都会由技术人员亲自用手检查，看是否有任何挤压时造成的明显缺陷。图片所示的这一大块玻璃是用来制作尼康高端长焦镜头的，像这样的玻璃都会有额外的检查步骤。
最后但绝对也是最重要的是退火过程——玻璃制造过程中的第二个最关键的阶段。像精细熔化一样，退火过程的精确细节是高度机密的。本质上，退火是一种精确调节的加热和冷却过程，它的工作时间非常长——通常是几天。其目的是使玻璃坯料的内部密度完全一致，消除任何剩余的气泡并调节折射率。一般而言，较长的冷却循环会造就更大的玻璃密度，而较短的循环会产生较低的密度。
特定的温度级别以及热度持续的时间，都是非常关键和机密的，并且这取决于具体的玻璃类型。工业机器所用的巨大玻璃板可能会在退火炉中锻造花费两个月的时间。
炉子前面有个绿色黑板，工人用来记录已装入的玻璃坯料的特殊“配方”。这个炉子目前没有在使用，这就是为什么板上没有任何东西（以及为什么我们被允许拍照）的原因。
在这些流程结束之后，我们可以见到成品。这些成品会被包装并寄送至日本，中国，泰国进行抛光和图涂层，最后才会让他们进入尼克尔镜头。
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