KDP晶体低能离子束低/无损加工机理及关键工艺研究

项目名称： KDP晶体低能离子束低/无损加工机理及关键工艺研究

项目编号： No.51405503

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 胡皓

作者单位： 中国人民解放军国防科学技术大学

项目金额： 27万元

中文摘要： KDP晶体光学性能优异，是惯性约束核聚变、强激光武器等系统中不可替代的非线性光学功能材料。但各向异性、软脆、易潮解、对温度变化敏感的材料特性，以及使用时所需满足的高精度、超光滑与高阈值表面质量要求，给其超精密加工提出了重大挑战。项目基于离子束抛光高精和低/无损加工的先天优势，创新提出将此技术应用于KDP晶体的加工，通过研究KDP晶体离子束动态抛光过程中的能量沉积与温度、应力分布规律，揭示KDP晶体低能离子束的稳定抛光机理。通过对KDP晶体离子束抛光扰动层的分析和控制，明确缺陷去除与扰动抑制的最佳平衡机制。通过开展离子束加工工艺优化，找出不同约束条件下离子束抛光与KDP晶体表面完整性的映射关系，提升KDP晶体的使用性能。通过创新工艺理论和方法，优化工艺流程，实现KDP晶体制造能力的进一步提升，为我国重大强激光工程的实施提供工艺理论和制造技术支持，也为其他软脆功能晶体超精密加工提供一种新方法。

中文关键词： KDP 晶体；离子束抛光；低/无损伤；扰动抑制；纳米精度

英文摘要： Potassium Dihydrogen Phosphate(KDP) crystal is an excellent nonlinear optical material and it is the unique material used for high energy laser weapon and Inertial Confinement Fusion (ICF) system. However, high-precision fabrication of KDP crystal has mee

英文关键词： KDP crystal；Ion Beam Figuring；Damage free；Disturbance restraint；Nanometer accuracy