Получение гладких высокоточных поверхностей методом механического притира
Торопов М.Н.1, Ахсахалян А.А.1, Зорина М.В.1, Салащенко Н.Н.1, Чхало Н.И.1, Токунов Ю.М.2
1Институт физики микроструктур Российской академии наук, Нижний Новгород, Россия
2Московский физико-технический институт, Долгопрудный, Московская обл., Россия
Email: chkhalo@ipm.sci-nnov.ru
Поступила в редакцию: 12 апреля 2020 г.
В окончательной редакции: 12 апреля 2020 г.
Принята к печати: 12 апреля 2020 г.
Выставление онлайн: 15 июля 2020 г.
Подробно описана методика получения высокоточных гладких сферических подложек с использованием механического притира и применяемая для этих целей метрология. Приведена модифицированная схема двухзондового интерферометра с дифракционной волной сравнения, обеспечивающая выравнивание интенсивности в плечах интерферометра и перестройку рабочей апертуры без перенастройки прибора. Представлены экспериментальные результаты, полученные при доводке с использованием этой методики вогнутой сферической подложки из плавленого кварца с числовой апертурой NA = 0.30, изготовленной традиционным методом глубокой шлифовки-полировки. Исходные характеристики подложки: точность формы по параметру СКО = 36 nm (~λ/20), эффективной шероховатостью в диапазоне пространственных частот 0.025-65 μm-1 sigmaeff=1.1 nm. После доводки подложки параметры поверхности улучшились до значений: СКО = 3.3 nm (~λ/200) и sigmaeff=0.26 nm. Исследовано влияние размера зерна в суспензии на шероховатость и форму подложки. Ключевые слова: притир, шлифовка-полировка, шероховатость, сферическая подложка.
- Wood O., Arnold J., Brunner T. et al. // Proc. SPIE. 2012. Vol. 8322. 832203
- Mark N., Wurm S. // Adv. Opt. Technol. 2015. Vol. 4. N 4. P. 235--240. DOI: 10.1515/aot-2015-0036
- Wu B., Kumar A. // Appl. Phys. Rev. 2014. Vol. 1. Р. 011104
- Kim S.-S., Chalykh R., Kim H. et al. // Proc. SPIE. 2017. Vol. 10143. P. 1014306. DOI: 10.1117/12.2264043
- Golub L., Nystrom G., Herant M., Kalata K., Lovas I. // Nature. 1990. Vol. 344. P. 842--844
- Kosugi T., Matsuzaki K., Sakao T. et al. // Sol. Phys. 2007. Vol. 243. N 1. P. 3--17
- Pesnell W.D., Thompson B.J., Chamberlin P.C. // Sol. Phys. 2012. Vol. 275. N 1--2. P. 3--15
- Kaiser M.L., Kucera T.A., Davila J.M., Cyr O.C.St., Guhathakurta M., Christian E. // Space Sci. Rev. 2008. Vol. 13. N 1--4. P. 5--16
- Kobayashi K., Cirtain J., Winebarger A.R. et al. // Sol. Phys. 2014. Vol. 289. N 11. P. 4393--4412
- Kirz J., Jacobsen C., Howells M. // Rev. Biophys. 1995. Vol. 28. P. 130
- Takman P.A.C., Stollberg H., Johansson J.A. et al. // J. Microsc. 2007. Vol. 226. P. 175--181
- Bertilson M., von Hofsten O., Vogt U. et al. // Opt. Express. 2009. Vol. 17. P. 11057--11065
- Rehbein S., Heim S., Guttmann P. et al. // Phys. Rev. Lett. 2009. Vol. 103. N 11. P. 110801
- Akhsakhalyan A.D., Kluenkov E.B., Lopatin A.Ya. // J. Surf. Invest.-X-Ray. 2017. Vol. 11. N 1. P. 1--19
- Admans G., Berkvens P., Kaprolat A., Revol J.-L. ESRF upgrade programme phase II (2015--2022). Technical design study. Imprimerie de Pont de Claix, 2014. 192 p. 8.59 http://www.esrf.eu/Apache\_files/Upgrade/ESRF-orange-book.pdf
- Thiess H., Lasser H., Siewert F. // Nucl. Instrum. Meth. A. 2010. Vol. 616. P. 157--161
- Смирнов В.А. Обработка оптического стекла. 3-е изд. Л.: Машиностроение, 1980. 183 с
- Chkhalo N.I., Kaskov I.A., Malyshev I.V. et al. // Prec. Eng. 2017. Vol. 48. P. 338--346. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.precisioneng.2017.01.004
- Brychikhin M.N., Chkhalo N.I., Eikhorn Ya.O. // Appl. Opt. 2016. Vol. 55. N 16. P. 4430--4435
- Chkhalo N.I., Malyshev I.V., Pestov A.E. et al. // J. Astron. Telesc. Instrum. Syst. 2018. Vol. 4. N 1. P. 014003-1--014003-9.
- Malacara D. Optical shop testing. 2nd ed. NY.: John Wiley\&Sons, Inc., 1992. 792 p
- Malyshev I.V., Pestov A.E., Polkovnikov V.N. et al. // J. Surf. Invest.-X-Ray. 2018. Vol. 12. N 6. P. 1253--1263
- Dinger U., Eisert F., Lasser H. et al. // Proc. SPIE. 2000. Vol. 4146. P. 35. DOI: http://dx.doi.org/10.1117/12.406674
- Окатов М.А., Антонов Э.А., Байгожин А. и др. Справочник технолога-оптика / Под ред. М.А. Окатова. СПб.: Политехника, 2004. 679 с
- Blunt R. // Proc. of CEMANTECH Conf. Vancouver, Canada, 2006. P. 59--62
- Martinez-Galarce D., Soufli R., Windt D.L. et al. // Opt. Eng. 2013. Vol. 52. N 9. P. 095102-1-14
- Kozhevnikov I.V., Pyatakhin M.V. // J. X-Ray Sci. Technol. 2000. Vol. 8. P. 253--275
- Asadchikov V.E., Kozhevnikov I.V., Krivonosov Yu.S. et al. // Nucl. Instrum. Meth. A. 2004. Vol. 530. P. 575--595
- Barysheva M.M., Chkhalo N.I., Drozdov M.N. et al. // J. X-Ray Sci. Technol. 2019. Vol. 27. N 5. P. 857--870. DOI: http://dx.doi.org/10.3233/XST-190495
- Svechnikov M.V., Chkhalo N.I., Toropov M.N. et al. // Opt. Lett. 2015. Vol. 40. N 2. P. 159--162
- Griffith J.E., Grigg D.A. // J. Appl. Phys. 1993. Vol. 74. N 9. P. R83--R109
- Barysheva M.M., Vainer Yu.A., Gribkov B.A. et al. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2011. Vol. 75. N 1. P. 67--72
- Chkhalo N.I., Churin S.A., Pestov A.E. et al. // Opt. Express. 2014. Vol. 22. N 17. P. 20094--20106
- Chkhalo N.I., Salashchenko N.N., Zorina M.V. // Rev. Sci. Instrum. 2015. Vol. 86. P. 016102
- Chkhalo N.I., Malyshev I.V., Pestov A.E. et al. // Appl. Opt. 2016. Vol. 55. N 3. P. 619--625
- Чхало Н.И., Малышев И.В., Пестов А.Е. и др. // УФН. 2020. Т. 190. N 1. С. 74--91. https://doi.org/10.3367/UFNr.2019.05.038601
- Mahajan V.N., Dai G.M. // J. Opt. Soc. Am. A. 2007. Vol. 24. N 9. P. 2994--3016
- Svechnikov M.V., Chkhalo N.I., Toropov M.N., Salashchenko N.N. // Opt. Express. 2015. Vol. 23. N 11. P. 14677--14694
- Ахсахалян А.А., Гаврилин Д.А., Малышев И.В. и др. // ЖТФ. 2019. Т. 89. Вып. 11. С. 1789--1794
- Ziegler E., Peverini L., Vaxelaire N. et al. // Nucl. Instrum. Meth. A. 2010. Vol. 616. N 2--3. P. 188--192
- Chen S., Li S., Peng X., Hu H., Tie G. // Appl. Opt. 2015. Vol. 54. N 6. P. 1478--1484
- Chkhalo N.I., Churin S.A., Mikhaylenko M.S. et al. // Appl. Opt. 2016. Vol. 55. N 6. P. 1249--1256.
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.