超高精度的NiP镜子制造使用离子束计量用于太空应用

科学领域:

• 光学工程是指光学工程.
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• 太空仪器仪表 太空仪器仪表

背景情况:

• (NiP) 是空间可见到中红外仪器的关键光学材料.
• 无电 NiP 沉积,其次是单点钻石制 (SPDT) 是一个常见的制造工艺.
• SPDT引入了低和中空间频率错误,降低了光学性能.

研究的目的:

• 为了证明离子束计量 (IBF) 在NiP涂层镜面表面误差的纠正效果.
• 量化IBF对平面和球形NiP镜子实现的表面质量改善.

主要方法:

• 应用离子束计量 (IBF),一种非接触的,确定性的表面校正技术.
• 作为最后一个制造步骤,IBF应用于NiP涂层的平面和球形镜子.
• 一个平面镜子在IBF之前经历了额外的化学和机械抛光.

主要成果:

• 在一个平面的NiP镜子上,IBF从16.3nm降低了根平均平方 (RMS) 的高度误差,在25x15mm2的透明光圈上从3.4nm降低到16.3nm.
• 在球形NiP镜上,IBF减少了表面不规则性,从13.8nm降至4.4nm RMS.
• 钻石转痕仍然是一个限制,但抛光和IBF处理的镜子实现了1.9纳米RMS不规则性.

结论:

• 离子束计量是一种可行且有效的方法,用于纠正NiP镜中的低空间频率错误.
• IBF显著提高了NiP光学的表面质量,用于苛刻的太空应用.
• 将抛光与IBF相结合,可以实现更高的表面精度.