マルチスペクトルZnSは、近赤外、中赤外、遠赤外など複数のスペクトル波長帯域で高い光学透過率を持つため、赤外光学誘導シーカー、光電検出レーダー、機載光電ポッドなどに広く応用されています。超高面形精度のマルチスペクトルZnS光学部品を得て、イオンビーム研磨効率を向上させるために、直交実験法を用いてZnSのイオンビーム単点エッチング実験を行い、各工程パラメータ下での除去関数特性量および体積除去率を取得しました。直交実験データを直感法分析および極差法分析により解析し、体積除去率最大化を目標に工程パラメータを最適化しました。得られた最適化工程パラメータの組み合わせは、イオンビーム電圧1100 V、RF出力110 W、加速電圧200 V、アルゴン流量7 sccm、加工距離30 mmです。工程パラメータを調整して異なるイオンビームスポット径を得て、口径80mmのZnSに対して組み合わせ研磨を行い、加工後のZnS面形精度PV値は467 nmから71.506 nmに、RMS値は112 nmから10.758 nmに低下しました。以上の実験結果は、大・小ビーム径イオンビームの組み合わせによってマルチスペクトルZnS光学部品の加工効率と面形精度を効果的に向上させられることを示しています。

硫化亜鉛;イオンビーム研磨;除去関数;工程最適化;極差分析