Para realizar o processamento determinístico de superfícies ópticas de alta precisão com feixe de íons e fortalecer o controle preciso da função de remoção do feixe de íons durante o processo de processamento, foi estabelecido um modelo de compensação da função de remoção variável para feixe de íons com diâmetro reduzido. Foi realizada pesquisa, análise, compensação e otimização do problema da função de remoção variável com diâmetro reduzido durante o processamento. Com base na análise teórica do problema de instabilidade da função de remoção no processamento real, combinada com deduções teóricas, foram investigados os fatores diretos e indiretos que afetam a função de remoção; os fatores diretos incluem acúmulo térmico e distribuição de energia, os fatores indiretos são tempo de residência e velocidade de avanço. Através de experimentos com função de remoção dinâmica, verificou-se o efeito do tempo de residência na taxa de remoção durante o processamento; experimentos com dois grupos de tamanhos de feixe diferentes demonstraram a repetibilidade desta regra. Por fim, foi proposto um plano de compensação e recomendações de processamento baseados na regra do efeito da velocidade de avanço na taxa de remoção. Os resultados experimentais mostram que, controlando o tempo de residência/velocidade de avanço, é possível melhorar eficazmente a taxa de convergência do processamento com feixe de diâmetro reduzido em superfícies ópticas de alta precisão. Na validação experimental de processamento óptico subnanométrico, foi alcançado um resultado de processamento de 0,332 nm RMS em um espelho plano ULE de 100 mm, atendendo aos requisitos de estabilidade, confiabilidade, alta precisão e determinismo do feixe de íons com diâmetro reduzido em aplicações práticas.
关键词
Processamento óptico; processamento por feixe de íons; diâmetro reduzido; função de remoção variável; tempo de residência; compensação não linear