高精度光学表面に対するイオンビームの確定的加工を実現し、加工中のイオンビーム除去関数の精密制御を強化するために、細径イオンビームの変化除去関数補償モデルを構築した。加工中の細径変化除去関数の問題の研究、分析、補償、最適化を実現した。実際の加工における除去関数の不安定性の問題に基づき、理論分析を行い、理論的導出を組み合わせて除去関数に影響を与える直接的要因と間接的要因を探究した。直接要因には熱蓄積とエネルギー分配問題が含まれ、間接要因は滞留時間と送り速度である。動的除去関数実験により滞留時間が加工中の除去速度に及ぼす影響を検証し、異なるサイズの２つのビーム径の実験でこの法則の再現性を示した。最後に、送り速度が除去速度に及ぼす影響則に基づく補償方案および加工の提案を示した。実験結果は、滞留時間／送り速度の制御により、細径ビームによる高精度光学表面加工の収束率を効果的に向上できることを示している。サブナノ光学加工の実験検証では、100 mm ULE平面反射鏡上で0.332 nm RMSの加工結果を達成し、細径イオンビームが実用において安定性、信頼性、高精度、確定性の要件を満たしていることを確認した。

光学加工;イオンビーム加工;細径;変化除去関数;滞留時間;非線形補償