Способ обработки оптических кристаллических деталей

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИЕСПУБЛИК 16630 0 В 33/00, 2 51) ИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ОПТИЧЕСКИХКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ(57) Изобретение относится к электроннойтехнике и позволяет повысить спектральное Изобретение относится к способу полирования оптических деталей из монокристаллов и оптических. материалов с высоким коэффициентом спектрального пропускания в,области вакуумного ультрафиолета (ВУФ) для диапазона короче 180 нм и может быть использовано для изготовления окон источников и приемников излучения, оптических кювет и фильтров, а тажке других оптических деталей.Цель изобретения - повышение спектрального пропускания деталей.П р и м е р. Полированныепо технологии глубокой полировки с применением суспенэии, содержащей алмазный порошок, оптические детали из лейкосапфира или. фтористого магния в блоке снимают с пол 1ировального станка, промывают теплой водой и продолЖают полирование на том же станке в суспензии, жидкая фаза которой обязательно состоит из воды или спирта с введением в нее абразива с величиной зерна не более 1 мкм из самого обрабатываемого материала, например порошка из аАЬОз при полировании лейкосапфира, порошка из МЯР 2 при полированиифтористого магния и т.д,пропускание деталеи из монокристаллов, прозрачных в вакуумной и ультрафиолетовой областях спектра, Способ обработки деталей включает их шлифовку, полировку суспензией, содержащей алмазный абразивный порошок, спирт или воду, и дополнительную полировку суспензией, содержащей в качестве абразива порошок обрабатываемого монокристалла. Получены детали с совершенной поверхностью, лишенной дефектов. 1 табл. Количественный состав суспензий выбирают в зависимости от обрабатываемого монокристалла и величины зерна вводимого в суспензию порошка.Так отношение твердой фазы (абразива из А 120 з) к жидкой фазе для дополнительной полировки деталей из лейкосапфира составило от 1:10 до 1:20 мас,ед, а отношение твердой фазы (абразива из МцГ 2) к жидкой фазе в суспензии для дополнительной полировки деталей из фтористого магния составило от 1:1 до 1:5 мас.ед.Количественная оценка эффективности предлагаемого способа представлена на примере полированных пластин толщиной 1 мм, используемых в качестве окон в электровакуумных и газоразрядных приборах, из лейкосапфира и из монокристаллического фтористого магния. Полирование предлагаемым способом сущестенно повышает пропускание по всей ВУФ-области и особенно вблизи коротковолновой границы пропускания, а также и в УФ-области спектра.Полученные превышения пропускания сведены в таблицу для иллюстрации полученной разницы для конкретных длин1663063 Козффициент спектрального пропускания, %, после обработки Длина волны, нм Окон из лейкосапфира предлагаемым способо предлагаемым .способом известнымспособом известнымспособом 75838 б919294 47 72 7 б 90 92 124145 25150 38180 63200 71250 81 44 59 7277 84 При изучении микрофотографий окон излейкосапфира и фтористого магния, полученных с помощью электроного микроскопа с увеличением 20000, видно, что приобработке известным способом полированная поверхность имеет ярко выраженныймикрорельеф с сетью царапин, обусловленных обработкой абразивом большей твердости по сравнению с самимобрабатываемым кристаллом. При обработке по предлагаемому способу как у лейкосапфира, так и фтористого магнияполированная поверхность имеет совершенный вид с мелкозернистой структурой,лишенной каких-либо царапин. 15Как следует из приведенного фактического материала, повышение коэффициентапропускания в ВУФ- и УФ-областях оптических деталей, отполированных по предлагаемому способу, обьясняется совокупностью 20факторов, необходимых для достижениястоль высоких результатов, Это отсутствиетрещиноватого слоя и микрорельефа, а вместе с ним и отсутствие рассеяния и поглощения углеводородными включениями и 25диспергированными остатками полирую)щего абразива, обычно попадающими втрещинки из полировочной суспензии ичастично поглощающими УФ- и ВУФ-излучения. Если же в микропорах на поверхности оптических деталей, отполированных попредлагаемому способу, и задержатся час-тицы из соответствующих порошков йАЬОЗ или МдР 2, то они прозрачны дляпроходящего через каждый материал ВУФизлучения и поэтому не ухудшают соответственно пропускания полированныхобразцов вплоть до коротковолновой границы их пропускания,На примере применения предлагаемого полирования к оптическим деталям из лейкосапфира и фтористого магния показана универсальность этого способа, Его применение позволяет существенно повысить качество любого оптического материала, применяемого в УФ- и ВУФ-областях, после его полирования, Так увеличение пропускания окон, например, из полированного фтористого магния по этому способу на длине волны 121,6 нм (резонансная линия водорода) до 73 соответственно в 1,5 раза повышает интенсивность или чувствительность источника или приемника излучения по сравнению с прототипом и в 2,5 раза увеличивает пропускную способность двухоконной оптической кюветы, широко используемой в газовой хроматографии. Кроме того, предлагаемцй способ является технологически более простым и эффективным, так как не связан с применением технически сложного оборудования для высокотемпературного отжига в вакууме, например оптических деталей из лейкосапфира, или дополнительной химической обработки, например оптических деталей из фтористого магния,Формула изобретения Способ обработки оптических кристаллических деталей для ультрафиолетовой области. спектра, включающий глубокую шлифовку и последующую полировку в водной или спиртовой суспензии алмазного порошка в качестве абразива, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения спектрального пропускания деталей, проводят дополнительную полировку в суспензии, содержащей в качесте абразива порошок обрабатываемого монокристалла. кон из фтористого магния