天文望遠鏡反射鏡面的飛秒激光清潔
發(fā)布時間:2017-12-22 08:42
本文關(guān)鍵詞:天文望遠鏡反射鏡面的飛秒激光清潔 出處:《科學通報》2016年06期 論文類型:期刊論文
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【摘要】:金屬鏡面反射鏡是反射式天文望遠鏡中成像系統(tǒng)的核心部件,反射鏡定期清洗是天文望遠鏡維護中的一項重要工作.目前采用的干冰人工清洗方法工序繁雜,成本較高,還需要定期使用清潔劑和清潔布擦拭的方法去除難以清洗的污染物,容易損傷鏡面.針對以上缺點,本文利用放大級飛秒脈沖激光器,對天文望遠鏡中反射表面上黏附的微米級灰塵顆粒進行了清潔研究.首先研究了飛秒激光與反射鋁鏡的作用規(guī)律,通過調(diào)節(jié)激光能量密度,對清洗后的鋁鏡表面形貌進行觀測,得出實驗用鋁鏡的飛秒激光損傷閾值為60 m J/cm2.通過改變激光能量等掃描參數(shù),對清潔前后的鋁鏡鏡面附著物進行分析,得到最優(yōu)的清潔參數(shù).結(jié)果表明,當激光能量密度為30~55m J/cm2時,飛秒激光對微米級灰塵顆粒有良好的清潔效果.在可見光范圍內(nèi),清潔后的反射鏡鏡面反射率獲得了明顯的提升.最后,通過對灰塵顆粒及鋁鏡基底的能譜分析,對飛秒激光的清潔機理進行了討論,在灰塵顆粒的激光清潔中熱膨脹因素占據(jù)主導作用.飛秒激光清潔在天文望遠鏡的清潔領(lǐng)域有著良好的應用前景.
【作者單位】: 中國科學院材料力學行為和設(shè)計重點實驗室中國科學技術(shù)大學精密機械與精密儀器系;
【基金】:中國科學院天文光學技術(shù)重點實驗室開放課題(CAS-KLAOT-KF201505)資助
【分類號】:TH751
【正文快照】: 激光清潔技術(shù)是基于由高強度的激光束與污染物、基底之間的相互作用所導致的物理化學反應.作為一種有效的清潔手段,激光清潔已經(jīng)被成功應用于模具、武器裝備、飛機舊漆蒙皮、樓宇外墻、電子工業(yè)、精密機械工業(yè)的精確去酯、核電站反應堆內(nèi)管道的清潔等領(lǐng)域.目前的激光清潔的研,
本文編號:1319160
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