提升熔石英元件损伤阈值的加工方法技术

一种提升熔石英元件损伤阈值的加工方法，对熔石英元件进行清洗后，使用特定气体流量配比和功率的大气等离子体，处理精密抛光后熔石英元件一定时间，不改变熔石英元件的面形，明显提升熔石英元件的损伤阈值。本发明专利技术具有成本低、操作简单、高效快速的特点，在不改变熔石英元件原有的高精度光学面形的前提下，同时有效明显提升熔石英元件的损伤阈值。明显提升熔石英元件的损伤阈值。明显提升熔石英元件的损伤阈值。

【技术实现步骤摘要】
提升熔石英元件损伤阈值的加工方法


[0001]本专利技术涉及光学元件制造，特别是一种提升熔石英元件损伤阈值的加工方法。

技术介绍

[0002]熔石英玻璃是由二氧化硅(SiO2)单一组分构成的特种玻璃，具有机械强度高、低热导率、低膨胀系数、高软化温度，介电性能优异和从紫外到红外极宽的光谱范围内的光学透过能力。以美国“NIF”和中国“神光”为代表的高功率激光装置，大量使用熔石英元件作为终端光学组件。随着高功率激光装置通量提升，高能量的激光辐照熔石英元件时，熔石英元件表面非常容易产生损伤，导致熔石英元件的力学、光学、热学等性能会降低，进而对熔石英元件的使用造成破坏性的影响，降低了元件的使用寿命。熔石英元件的激光损伤阈值限制了整个高功率激光装置性能的提升。因此，如何快速有效的提高熔石英元件的损伤阈值是迫切需要解决的难题。
[0003]目前，提升熔石英元件抗激光损伤阈值的方法主要包括磁流变抛光、氢氟酸刻蚀、离子束刻蚀等，磁流变抛光可以保持较高的光学面形且不引入亚表面缺陷，但是经过磁流变抛光的熔石英元件，其表面会残留铁粉，继而影响熔石英元件的损伤阈本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提升熔石英元件损伤阈值的加工方法，其特征在于：该加工方法包括下列步骤：1)熔石英元件清洗预处理：熔石英元件的预处理环境为千级洁净，先使用石油醚和丙酮混合液对冲洗后的熔石英元件进行擦洗，使用的石油醚和丙酮的混合液，丙酮体积占比为15～30％；超声清洗时超声频率为40k
‑
80kHz，超声清洗温度为20
‑
25℃，超声清洗时间为10
‑
20min；然后将熔石英元件进行去离子水的超声清洗，最后使用无水乙醇对元件进行脱水处理；2)特定参数等离子体激发：：将清洗后的熔石英元件放置在等离子体加工机床的载物台，并使用工装夹具将所述的熔石英元件固定，开启等离子体加工机床，载气为氦气，反应气体为四氟化碳，辅助气体为氧气，氦气流量为1200
‑
1800ml/min，四氟化碳气体流量为30
‑
50ml/min，氧气流量为10
‑
20ml/min，同时确保四氟化碳气体在整个气体中的占比不大于0.04，射频电源的匹配功率为100
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈军，程鑫，吴伦哲，徐学科，魏朝阳，邵建达，
申请(专利权)人：上海恒益光学精密机械有限公司，
类型：发明
国别省市：