金 属 镜 面 的 加 工0 2 9所 江 德 全超 高 光洁 度、高 反 射 率、低 吸 收 率 的 金 属 镜 的加工,是 高 能 红 外 激 光 器 发 展 计划 中 的 一 项 重 要技 术,这一 加 工 技 术 在 国 外 已 取 得 很 大 进 展。目 前,改 进 的 抛 光 技术、钻 石 车 削 技 术,以 及 相 应 的 涂 镀 技 术 已 经 比 较 满 意地 解 决 了 上 述 金 属 镜 的 加工 问 题,并 已 发 展 成 为 一 种 与 玻 璃 材 料 的光 学 加 工 同 等 重 要 的 工 艺。本 文 衬这 些 技术 作 了 简要 介 绍。随 着 机械加工工 艺 的 发 展,金 属 零件的 表面 光 洁 度 已 能 达 到...

  金 属 镜 面 的 加 工0 2 9所 江 德 全超 高 光洁 度、高 反 射 率、低 吸 收 率 的 金 属 镜 的加工,是 高 能 红 外 激 光 器 发 展 计划 中 的 一 项 重 要技 术,这一 加 工 技 术 在 国 外 已 取 得 很 大 进 展。目 前,改 进 的 抛 光 技术、钻 石 车 削 技 术,以 及 相 应 的 涂 镀 技 术 已 经 比 较 满 意地 解 决 了 上 述 金 属 镜 的 加工 问 题,并 已 发 展 成 为 一 种 与 玻 璃 材 料 的光 学 加 工 同 等 重 要 的 工 艺。本 文 衬这 些 技术 作 了 简要 介 绍。随 着 机械加工工 艺 的 发 展,金 属 零件的 表面 光 洁 度 已 能 达 到较 高 的水 平。例 如,作 为 精加 工 手段 之一 的 磨 削,已 能 达到 79一 7 1 0 ( 甚至 71 0,研 磨 和抛 光 的 光洁 度 则 更 高 一些.然 而,一 般 的机 械 制造 行 业 中 能 达到的光洁度通 常都 不 超 过 甲 1 2( 其 表面 粗糙 度均方根值 大 约为 2 50 一 5 0 0A )。光学 加 工 虽 然可 达 到 更 高 的光 洁 度,但 是,过 去 主 要 是 加工玻璃材料.高 能 红 外 激 尤 器 的 发 展,使 以 金 属为 衬 底 的反 射镜 变得 十分重 要。除 了几 何 精 度外,对这 种 反 射 镜 的 主 要要 求是 高 的反 射 率 ( 超 过 9 9 肠 ) 和 很低 的吸收 率。已 有人 论 证 了 在 垂直 入射的 清 况 下 镜 反 射 与 表 面 粗糙 之 间的 关 系,因 此,这种金 属 镜 的表 面 粗糙 度 就 存 右 着 一 个合理 的 上 限。对 于 1 0.6协 波长的 幅 射,该上 限大 致 为 数 十 埃 ( A,均 方 根值 ),相当 于 7 1 4 甚至更 高。要 在 金 属 材 料上加 工 出这样高的 光洁 度,即 使用一 般的 光 学加 工 方 法也 是 困难 的。从 六十 年 代开 始,一 些外 国 的 研究 机 构便着 手 解决 这样的一个问题。除 了 将 过去 在 玻 璃加 工 上 行 之有 效的抛光技 术加 以 改 进,推 广 到金 属 镜 外,还 发 展 了用 机 械 加 工 方 法 直 接获 得 金 属镜 面 的一 技 术 。1 9 7 4 年 5月 在 美 国 科 罗 拉多州 Bo u ld e r城 召 开 了 光学零 件 机 械 加 工 专题 讨论会、对 上述 加工 技 术 进行 了 介 绍和 讨 论,讨 论 的 内 容 还 包 括材 料,计 量 以 及被 加 工 的 光学 零 件 的 使用 等。一 本 文 准备根据有关资 料 对 这 些 新 发 展 的 金 属 镜 面加工技 术 作 一 简 要介 绍。这 些 技 术 不 仅成 功地 解决 了 高 能 红 外 激 光器 光学 元 件的加工 间 题,而 且对 于 其 它 应 用 技 术,例如 固 体 激 光 器的镜 反 射 泵 浦 聚 光器 的 加 工 也有 借 鉴 意 义.金 属 衬 底 的 制 备过 去 的 研 究 已 经 证 明,衬 底 的 形 状 要 稳定,表 面 质量 要很 高,就 必 须 十 分重 视 金 属 衬底匆 机 械 加工.为 了 减 少 磨 削所引 起 的表面 损 伤,采 用了 钻石 磨 轮 来 代替 一 般的氧 化铝或 碳 化硅磨轮。钻石 磨 料 的粒 度 为5一 3 郎,磨 掉 的金 属 层 厚 度 为。.0 0 5一 。.o 15 m m。也 有采 用塑