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应用离子束修正高精度CGH基底

马占龙 彭利荣 王高文 谷勇强

马占龙, 彭利荣, 王高文, 谷勇强. 应用离子束修正高精度CGH基底[J]. 中国光学(中英文), 2016, 9(2): 270-276. doi: 10.3788/CO.20160902.0270
引用本文: 马占龙, 彭利荣, 王高文, 谷勇强. 应用离子束修正高精度CGH基底[J]. 中国光学(中英文), 2016, 9(2): 270-276. doi: 10.3788/CO.20160902.0270
MA Zhan-long, PENG Li-rong, WANG Gao-wen, GU Yong-qiang. High-precision CGH substrate figuring by ion beam[J]. Chinese Optics, 2016, 9(2): 270-276. doi: 10.3788/CO.20160902.0270
Citation: MA Zhan-long, PENG Li-rong, WANG Gao-wen, GU Yong-qiang. High-precision CGH substrate figuring by ion beam[J]. Chinese Optics, 2016, 9(2): 270-276. doi: 10.3788/CO.20160902.0270

应用离子束修正高精度CGH基底

doi: 10.3788/CO.20160902.0270
详细信息
    通讯作者:

    马占龙(1983-),男,河北唐山人,助理研究员,2006年、2009年于中国矿业大学分别获得学士、硕士学位,主要从事超高精度光学元件加工方面的研究。E-mail:mzlcumt@126.com

  • 中图分类号: TH161;TQ171.6+

High-precision CGH substrate figuring by ion beam

  • 摘要: 计算全息图(CGH)作为零位补偿器广泛应用于高精度非球面的检测中,但CGH的基底误差直接限制了非球面的检测精度。为了获得超高精度的CGH基底,提出了应用离子束修正CGH基底的加工工艺。采用不同束径的离子束去除函数对一边长152 mm(有效口径140 mm圆形区域)、厚6.35 mm的正方形熔石英CGH基底分别进行了精抛、精修和透射波前修正实验。经过总计7轮的迭代修正,最终获得了透射波前为PV值20.779 nm、RMS值0.685 nm的超高精度CGH基底。实验结果表明:应用离子束修正高精度CGH基底的加工工艺具有较大优势,不仅具有较高的加工效率而且可以获得超高的加工精度。

     

  • 图 1  CGH基底面形误差对透射波前的影响

    Figure 1.  Wavefront deviation due to substrate surface error for transmissive type hologram

    图 2  CGH基底的楔角

    Figure 2.  Wedge angle of CGH substrate

    图 3  离子束去除函数

    Figure 3.  Removal functions of ion beam

    图 4  CGH基底初始面形

    Figure 4.  Initial surface figures of CGH substrate

    图 5  高精度CGH基底离子束加工实验过程

    Figure 5.  Experiment process of CGH substrate by ion beam

    图 6  精抛结果

    Figure 6.  Results of precision polishing

    图 7  精修结果

    Figure 7.  Results of precision figuring

    图 8  透射波前误差

    Figure 8.  Transmitted wavefront error

    表  1  去除函数主要参数

    Table  1.   Main parameters of removal functions

    Diameter of ion diaphragm/mmMaterial peak removal rate/(μm·min-1)Material volume removal rate/(10-3mm3·min-1)Diameter of ion beam/mmFull width at half maximum FHWM/mm
    0.27370.138.315
    100.24616.219.97.82
    50.2274.310.64.17
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-12-03
  • 录用日期:  2015-12-28
  • 刊出日期:  2016-01-25

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