光學(xué)元件加工的四大難點(diǎn)——小、大、硬、精，可以說既是光學(xué)加工需要攻克的難點(diǎn)，也是其重要的發(fā)展方向。今天來介紹第三個(gè)——硬。

光學(xué)加工四大突破口之三：“硬”—硬質(zhì)光學(xué)晶體

碳化硅（SiC）的莫氏硬度為9.5，密度低、膨脹系數(shù)低，是各向同性的六角晶體，為新興的航天光學(xué)材料。藍(lán)寶石/紅寶石（Al2O3）的莫氏硬度為9，是各向異性的六方晶體，為貴重的光學(xué)材料。紅寶石是固體激光器發(fā)光物質(zhì)，藍(lán)寶石與紅寶石是紅外窗材料，藍(lán)寶石同時(shí)又是很好的襯底材料。藍(lán)寶石的折射率高、硬度高、色彩艷麗，又是貴重的裝飾品及“永不磨損”的高檔表面材料。摻釹釔鋁石榴石（YAG）的莫氏硬度為8~8.5，是近紅外固體激光物質(zhì)材料。石英晶體（SiO2）的莫氏硬度為7，是各向異性六方晶體，為紫外與紅外領(lǐng)域的優(yōu)質(zhì)光學(xué)材料。目前最熱門的是碳化硅和紅、藍(lán)寶石的光學(xué)加工。

-磁流變拋光機(jī)加工碳化硅元件-

SiO2 材料的熔制、表面改性與光學(xué)加工在我國尚處于開發(fā)研究階段。上海硅酸鹽研究所、西安光機(jī)所、上海技物所與南京天文光學(xué)技術(shù)研究所的攻關(guān)研究已經(jīng)取得可喜進(jìn)展。目前，我國已經(jīng)研制出口徑為520 mm的SiO2成像非球面鏡，正向口徑為800 mm的方向發(fā)展。

藍(lán)寶石硬度高，加工方法特殊，工藝方法有很多創(chuàng)新，重點(diǎn)是在精磨拋光上。磨料和拋光料可以用金剛石研磨膏或金剛石微粉，其粒度為w1，w0.5，w0.25；也可以用金剛石微粉拋光皮。磨模拋光?？梢杂娩撃！⒔饎偸?、樹脂銅?；?qū)毷?。此外，SiO2 化學(xué)拋光液也可以取得很好的效果。

-小磨頭拋光藍(lán)寶石工件-

無論是碳化硅、石英，還是藍(lán)寶石，使用卓精藝的超精密光學(xué)智能拋光裝備（小磨頭、磁流變、離子束、超光滑）都能實(shí)現(xiàn)納米精度加工，之前的幾篇文章我們?cè)敿?xì)介紹過這兩種材料，大家感興趣的話可以點(diǎn)擊查看。

→《第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)材料——碳化硅》

→《揭秘：不可或缺的光學(xué)材料——石英玻璃》

→《集優(yōu)良光學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能于一體的藍(lán)寶石》

卓精藝，提供中高端光學(xué)系統(tǒng)的產(chǎn)品和解決方案，從整機(jī)設(shè)計(jì)—安裝調(diào)試—工藝培訓(xùn)—售后服務(wù)，全鏈條一站式服務(wù)。如果您對(duì)我們感興趣，歡迎來電咨詢！