Convergent Polissage: un simple, processus rapide, pleine ouverture de polissage de haute qualité optiques Flats & Sphères

Résumé

Un nouveau procédé de polissage optique, appelé « polissage convergent », qui permet un polissage plus rapide et moins coûteux, est décrit. Contrairement aux procédés de polissage conventionnels, le polissage convergent permet de polir une pièce en verre en une seule itération et avec une qualité de surface élevée jusqu’à sa surface finale sans nécessiter de modifications des paramètres de polissage.

Résumé

Convergent polissage est un nouveau système de polissage et la méthode pour la finition optique de verre plat et sphériques dans lequel une pièce, indépendamment de sa forme initiale (ce est à dire, la figure de surface), converge vers chiffre final de surface avec une excellente qualité de surface sous, un ensemble immuable fixe de polissage paramètres en une seule itération de polissage. En revanche, les méthodes classiques de polissage complète d'ouverture nécessitent plusieurs souvent de longues, les cycles itératifs, impliquant de polissage, de métrologie et de processus de changements pour atteindre le chiffre de surface souhaitée. Le processus de polissage Convergent est basé sur le concept de la pièce tours hauteur décalage résultant de la pression différentielle qui diminue avec l'enlèvement et les résultats dans la pièce convergeant vers la forme de la tour. La mise en œuvre réussie du processus Convergent polissage est le résultat de la combinaison d'un certain nombre de technologies pour éliminer toutes les sources d'enlèvement de matière spatiale non uniforme (sauf pour pièce-tourdécalage) pour la convergence de la figure de surface et de réduire le nombre de particules voyous dans le système pour des densités de gratter bas et une faible rugosité. Le processus Convergent polissage a été démontrée pour la fabrication de deux appartements et des sphères de différentes formes, tailles et formats d'image sur divers matériaux de verre. L'impact pratique est que les composants optiques de haute qualité peuvent être fabriqués plus rapidement, plus plusieurs reprises, avec moins de métrologie, et avec moins de travail, entraînant des coûts unitaires plus faibles. Dans cette étude, le protocole Convergent polissage est spécifiquement décrite pour la fabrication de 26,5 cm de côté fusionnés appartements de silice à partir d'une surface du sol à une amende ~ λ / 2 chiffre de surface polie après le polissage 4 h par surface sur un diamètre de 81 cm polisseuse.

Introduction

Les principales étapes d'un processus de fabrication optique typique comprennent façonnage, broyage, polissage pleine ouverture, et parfois petit outil de polissage ^1-3. Avec la demande croissante pour des composants optiques de haute qualité pour les systèmes d'imagerie et de laser, il ya eu des progrès importants dans la fabrication optique au cours des dernières décennies. Par exemple, la précision, l'enlèvement de matière déterministe est maintenant possible au cours de la mise en forme et les processus de broyage des progrès dans la Computer Numerical machines de formage (CNC) de verre contrôlés. De même, les technologies de polissage petits outils

Protocole

1. Préparation de Polisseuse et lisier

Première préparer le système de polissage Convergent (spécifiquement appelé C onvergent, je préside d'abord surface indépendant, S Ingle itération, R ogue Polisseuse de particules libres ou CISR (prononcé 'ciseaux')) ^7,17 en installant le pad & septum, conditionné le pad, dilution et de stabilisation chimique de la suspension, la suspension et l'incorporation dans le système de filtration.

1. Sur le polisseur de CISR, respecter un tampon de polyuréthane sur la base....

Résultats

Le protocole Convergent polissage décrite ci-dessus permet un terrain silice fondue pièce (dans ce cas un carré de 26,5 cm) à polir, en une seule itération de 4 h par la surface, d'une planéité de crête à creux ~ λ / 2 (~ 330 nm) pour les basses pièces de rapport d'aspect et ~ 1λ (~ 633 nm) pour le ratio d'aspect élevé pièces (voir Figure 3). Encore une fois, ce processus converge plusieurs reprises pièces à la même figure de surface final sans avoir à modifier les paramètres de polissage et est indépen.......

Discussion

Comme indiqué dans l'introduction, la mise en œuvre réussie de Convergent polissage par rapport à la surface la figure consiste à éliminer ou réduire tous les phénomènes qui influencent spatiale non-uniformité du matériel, sauf que de la pièce tours disparité due à la forme de la pièce. Si l'un de ces phénomènes ne est pas atténués de façon appropriée, soit par contrôle de processus ou par technique appropriée de la polisseuse, alors le point de convergence souhaitée ne peut être obtenu ou maintenu; donc pratiqu.......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
Tampon en polyuréthane MHN 50 mil  ;	Eminess Technologies	PF-MHN15A050L-56
Suspension de polissage à l’oxyde de cérium	Photonique universelle	HASTILITE PO
Septum Verre (découpe au jet d’eau)	Borofloat ; Schott  ;
NA Conditionneur diamanté	Morgan Advanced Ceramics  ;	CMP-25035-SFT
Nettoyeur à ultrasons	Système de traitement sonique avancé	URC4
Purification Optima Cartouche filtrante	3M	CMP560P10FC
Blocking Pitch	Universal Photonics	BP1
Block Tape	3M	#4712
Cleanroom Cloth	ITW Texwipe	AlphaWipe TX1013
Systèmes de dimensionnement de paritcle	détection optique de particules uniques	Accusizer 780 AD

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