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超光滑加工技術

2017-9-15 13:13

超光滑光學表面(優于1nm)在光刻、強激光和激光探測應用上有非常重要的意義。超光滑表面加工技術從某種意義上講是一種超級拋光技術。拋光是超光滑表面加工的關鍵環節。

海泰新光一直致力于各種超光滑加工技術的研究,并取得了較好的成績,目前已能實現粗糙度低至0.3nm的超光滑表面批量生產技術。

常見超光滑拋光技術:

ü 浴法拋光(Bowel-Feed Polishing

ü 聚四氟乙烯拋光(Teflon

ü 浮法拋光(Float Polishing

ü 磁流變拋光(MRF

ü 離子束拋光(IBF

 

浴法拋光(Bowel-Feed Polishing

浴法拋光是把光學工件沉入拋光液,通過懸浮的拋光磨料研磨工件表面,從而獲得超光滑表面。選用適配的磨料、保持拋光盤與工件面形吻合等是獲得超光滑表面的重要因素。

下面是幾種典型的玻璃材料獲得的拋光結果:

F4:粗糙度0.8nm                           BK-7:粗糙度0.4nm

熔石英:粗糙度0.3nm                     Zerodur M:粗糙度0.25nm

 

聚四氟乙烯(Teflon)拋光

聚四氟乙烯拋光盤具有抗老化、耐磨損、可長時間保持面形等優點,既可用于傳統拋光又可用于浴法拋光。其關鍵在于拋光盤的制作。

下面是幾種典型的玻璃材料獲得的拋光結果:

F4:粗糙度0.4nm                                         BK-7光學玻璃:粗糙度0.1nm

Homosil 熔石英:粗糙度0.3nm                     Zerodur M:粗糙度0.2nm

 

浮法拋光(Float Polishing

浮法拋光是以錫盤為拋光盤,采用浴式拋光方式的加工方法。它是一種非接觸式拋光方法,機床主軸轉動精度要求很高且轉速較快,一般為60~200rpm,是目前所有超光滑表面加工技術中加工工件表面粗糙度最小的方法。

 

磁流變拋光(MRF

磁流變拋光是電磁理論、流體力學、分析化學等應用于光學制造而形成的一項綜合技術,其實質是一種計算機控制小磨頭拋光技術,只是這里的磨頭不是傳統意義上的磨頭,而是由磁流變拋光液在磁場作用下形成的柔性磨頭,其形狀和硬度可以由磁場實時控制。

 

離子束拋光(IBF

離子束拋光技術是利用具有一定能量的惰性氣體離子束流轟擊材料表面,通過離子與工件表面的原子碰撞,傳遞動能和能量,使得一部分原子被剝離工件表面,形成對工件表面材料的去除。離子束拋光一般用來對工件表面進行精確的面形修正,需要將工件預拋光到一定精度,然后進行離子束拋光。

所屬類別: 技術聚焦

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