세밀한 빔 직경 이온 빔 변하는 제거 함수 가공 공정 및 보상

MAO Xu ,  

ZHANG Feng ,  

TANG Wa ,  

HU Haixiang ,  

JI Peng ,  

ZHANG Xuejun ,  

摘要

고정밀 광학 표면에 대한 이온 빔의 결정론적 가공을 실현하고 가공 과정에서 이온 빔 제거 함수의 정확한 제어를 강화하기 위해, 세밀한 빔 직경 이온 빔의 변하는 제거 함수 보상 모델을 구축하였다. 가공 과정에서 세밀한 빔 직경 변하는 제거 함수 문제에 대한 연구, 분석, 보상 및 최적화를 실현하였다. 실제 가공 중 제거 함수 불안정 문제에 대해 이론적 분석을 수행하고, 이론 유도를 결합하여 제거 함수에 영향을 미치는 직접적 요인과 간접적 요인을 탐구하였으며, 직접적 요인은 열 축적과 에너지 분포 문제, 간접적 요인은 체류 시간과 이송 속도이다. 동적 제거 함수 실험을 통해 체류 시간이 가공 중 제거 속도에 미치는 영향을 검증하였으며, 두 그룹의 다른 크기 빔 직경 실험에서 이 규칙의 반복성을 증명하였다. 마지막으로, 이송 속도가 제거 속도에 미치는 영향 규칙을 바탕으로 보상 방안 및 가공 제안을 제시하였다. 실험 결과 체류 시간/이송 속도 제어를 통해 고정밀 광학 표면에서 세밀한 빴 직경의 가공 수렴율을 효과적으로 향상시킬 수 있음을 보였다. 아원자 광학 가공 실험 검증에서 100 mm ULE 평면 반사경에서 0.332 nm RMS 가공 결과를 달성하였으며, 실제 응용에서 세밀한 빔 직경 이온 빔의 안정성, 신뢰성, 높은 정확도 및 결정론적 특성을 만족하였다.

关键词

광학 가공; 이온 빔 가공; 세밀한 빔 직경; 변하는 제거 함수; 체류 시간; 비선형 보상

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