本文關(guān)鍵詞： 光學(xué)制造 熔石英 化學(xué)刻蝕 亞表層缺陷 激光誘導(dǎo)損傷　出處：《強(qiáng)激光與粒子束》2017年11期 　論文類(lèi)型：期刊論文

【摘要】：為深入了解熔石英元件化學(xué)刻蝕過(guò)程,研究了HF刻蝕反應(yīng)機(jī)理、HF刻蝕工藝參數(shù)以及刻蝕對(duì)表面質(zhì)量的影響規(guī)律。通過(guò)控制變量法,獲得刻蝕速率隨HF濃度、刻蝕溫度以及NH4F濃度的變化規(guī)律。對(duì)刻蝕不同深度后的元件表面粗糙度、形貌、雜質(zhì)含量以及激光損傷閾值進(jìn)行了檢測(cè),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:刻蝕速率受多種因素共同影響,其中HF濃度的促進(jìn)作用最為顯著;刻蝕后的熔石英表面形貌復(fù)雜,有橫向、縱向、拖尾等形式的劃痕,以及坑點(diǎn)、雜質(zhì)等缺陷,其中橫向劃痕和縱向劃痕占據(jù)了缺陷部分的主體,主要雜質(zhì)鈰元素隨刻蝕時(shí)間的增長(zhǎng)不斷減少;激光損傷閾值測(cè)量實(shí)驗(yàn)表明,通過(guò)HF刻蝕將元件損傷閾值提高了59.6%。
[Abstract]:In order to understand the chemical etching process of fused quartz elements, the reaction mechanism of HF etching and the influence of etching parameters on surface quality were studied. The changes of etching rate with HF concentration, etching temperature and NH4F concentration were obtained. The surface roughness, morphology, impurity content and laser damage threshold were measured. The experimental results show that the etching rate is influenced by many factors, among which HF concentration is the most effective. The surface morphology of etched fused quartz is complex, including transverse, longitudinal, trailing and other forms of scratch, as well as holes, impurities and other defects, in which transverse and longitudinal scratches occupy the main part of the defect. The main impurity cerium decreases with the increase of etching time. The experimental results of laser damage threshold measurement show that the element damage threshold is increased 59.6 by HF etching.
【作者單位】： 哈爾濱工業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院;
【基金】：科學(xué)挑戰(zhàn)專(zhuān)題資助項(xiàng)目(JCKY2016212A506-0503) 國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51475106) 中國(guó)工程物理研究院超精密加工技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放基金項(xiàng)目(KF14007)
【分類(lèi)號(hào)】：TN24
【正文快照】： 在各類(lèi)光學(xué)系統(tǒng)中,熔石英材料憑借其良好的特性得到廣泛的應(yīng)用,尤其在大型高功率激光器系統(tǒng)中,熔石英元件數(shù)量十分龐大,并且是多種關(guān)鍵部件的重要組成部分。然而,元件在研磨、拋光等機(jī)械加工過(guò)程中不可避免地會(huì)產(chǎn)生亞表層損傷(SSD),該亞表層損傷區(qū)域可部分或全部隱藏于拋光再

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本文編號(hào)：1471500