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4-8高精度波长调谐相移技术

时间:2017-7-14 9:54:00   来源:本网   添加人:admin

  及薄膜的损伤阈值的影响考虑,这也是以后工作中需要进行的研究。

  本研究为损伤阈值的机理研究建立了理论计算模型基础,提供了有效的数值计算软件包;为“神光”

  -I主机光学元件提高紫外损伤能力奠定了工艺基础。

  4-8高精度波长调谐相移技术柴立群许乔邓燕石琦凯对大口径的光学元件实现纳米级的高精度干涉检测是一项极具挑战性的工作。波长移相技术通过改变输出激光的波长来实现干涉信号的移相。相移步进量A吟波长变化量AA及腔长(光程差)Z之间存在一个非线性关系/=471/2么双,。波长移相算法可以将它们归为3种:分布移相算法、基于时域傅里叶变换的波长移相算法及组合波长算法。三表面千涉的情况下,研究设计了19步算法,分别用于提取面形及基于时域傅里叶变换的算法中提出利用差分计算实现了A(C,7)的绝对距离测量,适于测量轮廓起伏较大的表面。本工作开发了一台满足大口径干涉检测需求、可实用化的波长调谐相移干涉仪分析系统和软件,实现了PV值为W20,RMS重复性小于0.001A(多次测量的一组数据方差)的高精度检测。本工作的完成基本上解决了高精度干涉的检测问题,但对系统中存在的若干理论和技术问题仍需进行充分的研究。

  4-9平面数控抛光工艺优化技术陈贤华王健王宇为了满足“神光”-I装置对大批量大口径光学元件的需求,解决加工精度以及加工效率等方面的问题,对计算机控制光学表面成型技术(CCOS)进行了多方面的研究。在对平面数控软件进行了深入的研究T.作后,结合高精度干涉检测手段,对数控工艺软件进行了大幅的改进。

  由于抛光工艺的精加工阶段是一个有着多种因素决定的复杂过程,与其他的抛光手段相似,小T具数控抛光的表面去除量也同样不易量化。加工中所使用的抛光模、磨料、压力等加工参数难以掌握。这些综合因素都将导致加工质量的不确定。因此,提出了使用确定的i除试验来定量化抛光模型。确定的去除试验可将抛光过程中的诸多不定因素固化,得到确定的抛光去除函数模型,使用此定量的太除函数可实现确定的抛光加工。

  在工艺软件的试验阶段,通过大量的工艺试验,优选了一系列的加工参数。目的娃为了设计更加简易使用的工艺软件,降低数控加工对操作者的经验依赖性。并且要在保证加工精度的情况下,提高大口径光学元件加工的收敛效率。最终,根据数控加工过程的实际情况,设计了新一代平面数控抛光X艺软件。在新型的数控抛光工艺软件中沿用基于数字波前检测的数控抛光工艺控制模型,使用了基于确定去除试验和面形预测的全新技术,着重于大幅提高光学元件的加工效率。提出了加工面形模拟预测、一次测量,多程序加工等关键技术,优化了表面波纹和边缘效应的抑制工艺,做到了固化参数加工和面形精度的高速收敛。

  新型的数控抛光工艺软件为“神光”-in装置平面光学元件加工提供了数控优化加r.T.艺,实现了钕玻璃的快速高精度加工,满足了“神光”-ill装置的工程进度和质量要求。

  4-10高精度数控化学抛光技术侯晶许乔张清华雷向阳周礼书陈宁用已有的刻蚀发生器与AD250数控抛光设备进行有效地整合,建立了定域数控刻蚀平台,此实验平台在基片装夹和软件编程上都得到了一定提高,可以根据事先检测基片的干涉图在任意「>C域内进行编程加工,由于AD250数控抛光设备能够实现三维坐标控制,对刻蚀区域的大小和刻蚀深度可通过编程来实现,完全实现了数字控制加工的目的。在前期实验工作的基础上,根据Marangoni界面效应理论对刻蚀发生器进行改进,改进后的装置在Marangoni效应的稳定上有了很大提高,可以持续不间断的使被加工基片的区域保持Marangoni效应,由于此效应在整个数控化学加工中起核心作用,所以此项单元的改进使得对加工基片的尺寸得到很大扩展,理论上完全满足原型玻璃尺寸的要求,也为后期的数控化学大尺寸面型的修正提供了很好的技术基础,使这项技术在光学加工中的应用得到了保障。

  两种典型的亚表面缺陷运用此项技术在  字母刻蚀深度均匀、刻蚀界面明显达到了实验目的。利用此平台还对光学元件的亚表面缺陷进行定量研究。

  运用湿法刻蚀,对基片进行不同深度下的去除,再通过原子力显微镜进行了观测,发现了两种典型的亚表面缺陷:点状缺陷和条状缺陷,点状缺陷由不同深度的“小坑”组成,几个“小坑”的排列在某一个固定方向,不同“小坑”排列的方向是不同的,无规则的。条状缺陷的出现是在不同深度下(0.8lpm),它们的长短不同,从1~15mm不等,深度在2.55p之间,方向也是杂乱无章,无规则的。利用刻蚀方法对亚表面缺陷的去除进行了一定研究,经星光激光器的损伤测试表明,损伤阈值有一定的提高。

  4-11超连续谱注入光参量放大的宽带1 053nin飞秒脉冲产生技术曾小明魏晓峰朱启华黄小军王逍王晓东周凯南刘兰琴蒋东镔光参量放大技术在理论上既可以支持窄脉宽、也可以支持大能量输出,并且可以获得非常好的光束质