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大口径强激光光学元件超精密制造技术研究进展
被引量:
12
1
作者
樊非
徐曦
+13 位作者
许乔
王健
钟波
谢瑞清
雷向阳
陈贤华
汪圣飞
侯晶
邓文辉
安晨辉
周炼
赵世杰
廖德锋
朱玉洁
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期1-13,共13页
惯性约束聚变高功率固体激光装置研制对大口径光学元件提出了全频段精度控制指标要求,以及高效率、批量化制造需求。本文围绕“超精密、确定性”强激光光学元件全流程制造方法,总结了近几年大口径强激光光学元件超精密制造技术取得的重...
惯性约束聚变高功率固体激光装置研制对大口径光学元件提出了全频段精度控制指标要求,以及高效率、批量化制造需求。本文围绕“超精密、确定性”强激光光学元件全流程制造方法,总结了近几年大口径强激光光学元件超精密制造技术取得的重要进展,重点介绍了单点金刚石超精密切削技术、非球面超精密数控磨削技术、确定性抛光技术等一系列关键技术,以及相关工艺及装备在强激光光学元件批量制造流程线中的应用情况。
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关键词
高功率固体激光装置
大口径光学元件
光学
超精密制造
技术
确定性抛光
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职称材料
气体团簇离子束技术的发展与挑战
2
作者
谢媛
解克各
邓辉
《中国表面工程》
北大核心
2025年第2期217-232,共16页
随着科技的不断进步,先进光学与集成电路等领域对光学元件的加工精度要求日益严苛,已经由纳米级材料去除提升至亚纳米级精度。然而,当前主流的传统加工技术,如化学机械抛光(CMP)、液体射流抛光(FJP)、磁流变抛光(MRF)以及离子束抛光(IBP...
随着科技的不断进步,先进光学与集成电路等领域对光学元件的加工精度要求日益严苛,已经由纳米级材料去除提升至亚纳米级精度。然而,当前主流的传统加工技术,如化学机械抛光(CMP)、液体射流抛光(FJP)、磁流变抛光(MRF)以及离子束抛光(IBP)等,均存在各自的局限性,难以实现原子级光滑表面的制造目标。因此,如何制造出具有亚纳米级表面粗糙度且低亚表面损伤的光学元件,已成为当前亟待解决的技术难题。在不断探索新技术的过程中,气体团簇离子束(GCIB)技术作为传统离子束技术的革新升级,展现出在超精密加工领域的巨大潜力,有必要对气体团簇离子束技术的原理、辐照特性以及可能的应用展开探讨。说明气体团簇离子束技术的原理;阐述气体团簇离子束技术所具有的独特辐照特征,包括低每原子能量、高溅射产率、横向溅射效应以及能量密集沉积等。这些特征使其与传统离子束的辐照效应截然不同;探讨气体团簇离子束技术在抛光、刻蚀、薄膜沉积以及二次离子质谱(SIMS)等领域的应用;总结气体团簇离子束技术现有的优势与不足,为气体团簇离子束技术的进一步发展奠定坚实基础,推动其在超精密加工领域实现更广泛的应用与突破。
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关键词
气体团簇离子束
超精密制造
抛光
刻蚀
薄膜制备
二次离子质谱(SIMS)
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职称材料
切削参数对新型光学铝级金刚石车削刀具磨损的影响(英文)
3
作者
OTIENO T
ABOU-El-HOSSEIN K
《中国光学》
EI
CAS
CSCD
2016年第5期579-587,共9页
光学器件和光学测量系统的关键部件主要通过超精密加工制造。铝合金具有很多优势,通常用于光子产业。光学领域对铝合金使用和需求的不断增加,促进了在铸造过程中采用快速凝固技术对铝合金等级重新改良的发展。优异的微观结构和改进的机...
光学器件和光学测量系统的关键部件主要通过超精密加工制造。铝合金具有很多优势,通常用于光子产业。光学领域对铝合金使用和需求的不断增加,促进了在铸造过程中采用快速凝固技术对铝合金等级重新改良的发展。优异的微观结构和改进的机械和物理性能是新型铝合金等级的特点。目前主要问题在于采用金刚石车削时,由于在切削性方面缺乏对铝合金性能的充分研究,导致机械加工数据库非常有限。本文通过改变金刚石的切削参数,测量切齿安装距超过4 km时金刚石刀具的磨损,研究了快速凝固铝合金RSA 905的切削性能。改变的机械加工参数为切削速度、进给速度和切削深度。结果表明切削速度对金刚石刀具的磨损影响最大。主轴转速为500 rpm、进给速度为25 mm/min、切削深度为15μm时,刀具磨损达到最大值12.2μm;主轴转速为1 750 rpm、进给速度为5 mm/min、切削深度为5μm时,刀具磨损达到最小值2.45μm。通常,较高的切削速度、较低的进给速度和较短的切削深度的组合可以减少金刚石刀具磨损。建立了模型统计以分析金刚石刀具磨损。通过该模型可以生成磨损图,从而确定切削参数产生最小磨损的区域。结果证明,快速凝固铝是更好的选择,为机械工程师使用这种材料提供了参考。
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关键词
快速凝固铝
超精密制造
磨损
金刚石车削
光学工程
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职称材料
题名
大口径强激光光学元件超精密制造技术研究进展
被引量:
12
1
作者
樊非
徐曦
许乔
王健
钟波
谢瑞清
雷向阳
陈贤华
汪圣飞
侯晶
邓文辉
安晨辉
周炼
赵世杰
廖德锋
朱玉洁
机构
中国工程物理研究院激光聚变研究中心
出处
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期1-13,共13页
基金
国家科技重大专项(2017ZX04022001-101)
文摘
惯性约束聚变高功率固体激光装置研制对大口径光学元件提出了全频段精度控制指标要求,以及高效率、批量化制造需求。本文围绕“超精密、确定性”强激光光学元件全流程制造方法,总结了近几年大口径强激光光学元件超精密制造技术取得的重要进展,重点介绍了单点金刚石超精密切削技术、非球面超精密数控磨削技术、确定性抛光技术等一系列关键技术,以及相关工艺及装备在强激光光学元件批量制造流程线中的应用情况。
关键词
高功率固体激光装置
大口径光学元件
光学
超精密制造
技术
确定性抛光
Keywords
high-power laser facility
large-aperture optics
optical ultra-precision manufacturing technology
deterministic polishing
分类号
TH74 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
气体团簇离子束技术的发展与挑战
2
作者
谢媛
解克各
邓辉
机构
南方科技大学机械与能源工程系
出处
《中国表面工程》
北大核心
2025年第2期217-232,共16页
基金
国家自然科学基金(52450164,52375437,52035009)。
文摘
随着科技的不断进步,先进光学与集成电路等领域对光学元件的加工精度要求日益严苛,已经由纳米级材料去除提升至亚纳米级精度。然而,当前主流的传统加工技术,如化学机械抛光(CMP)、液体射流抛光(FJP)、磁流变抛光(MRF)以及离子束抛光(IBP)等,均存在各自的局限性,难以实现原子级光滑表面的制造目标。因此,如何制造出具有亚纳米级表面粗糙度且低亚表面损伤的光学元件,已成为当前亟待解决的技术难题。在不断探索新技术的过程中,气体团簇离子束(GCIB)技术作为传统离子束技术的革新升级,展现出在超精密加工领域的巨大潜力,有必要对气体团簇离子束技术的原理、辐照特性以及可能的应用展开探讨。说明气体团簇离子束技术的原理;阐述气体团簇离子束技术所具有的独特辐照特征,包括低每原子能量、高溅射产率、横向溅射效应以及能量密集沉积等。这些特征使其与传统离子束的辐照效应截然不同;探讨气体团簇离子束技术在抛光、刻蚀、薄膜沉积以及二次离子质谱(SIMS)等领域的应用;总结气体团簇离子束技术现有的优势与不足,为气体团簇离子束技术的进一步发展奠定坚实基础,推动其在超精密加工领域实现更广泛的应用与突破。
关键词
气体团簇离子束
超精密制造
抛光
刻蚀
薄膜制备
二次离子质谱(SIMS)
Keywords
gas cluster ion beam
ultra-precision manufacturing
polishing
etching
thin film preparation
secondary ion mass spectrometry(SIMS)
分类号
TG506 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
切削参数对新型光学铝级金刚石车削刀具磨损的影响(英文)
3
作者
OTIENO T
ABOU-El-HOSSEIN K
机构
南非纳尔逊.曼德拉都市大学机电系精密工程实验室
出处
《中国光学》
EI
CAS
CSCD
2016年第5期579-587,共9页
基金
Supported by the National Research Foundation,South Africa through the National Equipment Programme and the Technology Innovation Agency
文摘
光学器件和光学测量系统的关键部件主要通过超精密加工制造。铝合金具有很多优势,通常用于光子产业。光学领域对铝合金使用和需求的不断增加,促进了在铸造过程中采用快速凝固技术对铝合金等级重新改良的发展。优异的微观结构和改进的机械和物理性能是新型铝合金等级的特点。目前主要问题在于采用金刚石车削时,由于在切削性方面缺乏对铝合金性能的充分研究,导致机械加工数据库非常有限。本文通过改变金刚石的切削参数,测量切齿安装距超过4 km时金刚石刀具的磨损,研究了快速凝固铝合金RSA 905的切削性能。改变的机械加工参数为切削速度、进给速度和切削深度。结果表明切削速度对金刚石刀具的磨损影响最大。主轴转速为500 rpm、进给速度为25 mm/min、切削深度为15μm时,刀具磨损达到最大值12.2μm;主轴转速为1 750 rpm、进给速度为5 mm/min、切削深度为5μm时,刀具磨损达到最小值2.45μm。通常,较高的切削速度、较低的进给速度和较短的切削深度的组合可以减少金刚石刀具磨损。建立了模型统计以分析金刚石刀具磨损。通过该模型可以生成磨损图,从而确定切削参数产生最小磨损的区域。结果证明,快速凝固铝是更好的选择,为机械工程师使用这种材料提供了参考。
关键词
快速凝固铝
超精密制造
磨损
金刚石车削
光学工程
Keywords
rapidly solidified aluminium
ultra-high precision manufacturing
wear
diamond turning
optical engineering
分类号
TM52 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
大口径强激光光学元件超精密制造技术研究进展
樊非
徐曦
许乔
王健
钟波
谢瑞清
雷向阳
陈贤华
汪圣飞
侯晶
邓文辉
安晨辉
周炼
赵世杰
廖德锋
朱玉洁
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2020
12
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下载PDF
职称材料
2
气体团簇离子束技术的发展与挑战
谢媛
解克各
邓辉
《中国表面工程》
北大核心
2025
0
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下载PDF
职称材料
3
切削参数对新型光学铝级金刚石车削刀具磨损的影响(英文)
OTIENO T
ABOU-El-HOSSEIN K
《中国光学》
EI
CAS
CSCD
2016
0
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