เครื่องขัดเงาด้วยลำแสงไอออนสำหรับแซฟไฟร์ SiC Si
แผนภาพโดยละเอียด
ภาพรวมผลิตภัณฑ์ เครื่องขัดเงาด้วยลำแสงไอออน
เครื่องขัดเงาและตกแต่งพื้นผิวด้วยลำแสงไอออนทำงานโดยใช้หลักการสปัตเตอร์ไอออน ภายในห้องสุญญากาศสูง แหล่งกำเนิดไอออนจะสร้างพลาสมา ซึ่งจะถูกเร่งความเร็วให้กลายเป็นลำแสงไอออนพลังงานสูง ลำแสงนี้จะพุ่งชนพื้นผิวของชิ้นส่วนทางแสง กำจัดวัสดุในระดับอะตอมเพื่อให้ได้การปรับแต่งและตกแต่งพื้นผิวที่แม่นยำเป็นพิเศษ
เนื่องจากเป็นกระบวนการที่ไม่สัมผัส การขัดเงาด้วยลำแสงไอออนจึงช่วยลดความเครียดทางกลและหลีกเลี่ยงความเสียหายใต้พื้นผิว ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตเลนส์ที่มีความแม่นยำสูงที่ใช้ในด้านดาราศาสตร์ อวกาศ เซมิคอนดักเตอร์ และงานวิจัยขั้นสูง
หลักการทำงานของเครื่องขัดเงาด้วยลำแสงไอออน
การสร้างไอออน
ก๊าซเฉื่อย (เช่น อาร์กอน) ถูกนำเข้าไปในห้องสุญญากาศและถูกทำให้แตกตัวเป็นไอออนผ่านการปล่อยประจุไฟฟ้าเพื่อสร้างพลาสมา
การเร่งความเร็วและการสร้างลำแสง
ไอออนจะถูกเร่งความเร็วไปจนถึงระดับหลายร้อยหรือหลายพันอิเล็กตรอนโวลต์ (eV) และถูกปรับรูปร่างให้เป็นลำแสงที่เสถียรและโฟกัสได้ดี
การกำจัดวัสดุ
ลำแสงไอออนจะทำให้เกิดการหลุดลอกของอะตอมจากพื้นผิวโดยไม่ก่อให้เกิดปฏิกิริยาเคมี
การตรวจจับข้อผิดพลาดและการวางแผนเส้นทาง
ความเบี่ยงเบนของรูปทรงพื้นผิวจะถูกวัดด้วยวิธีการอินเตอร์เฟอโรเมตรี ฟังก์ชันการกำจัดจะถูกนำมาใช้เพื่อกำหนดเวลาการหยุดนิ่งและสร้างเส้นทางการเคลื่อนที่ของเครื่องมือที่เหมาะสมที่สุด
การแก้ไขแบบวงปิด
กระบวนการประมวลผลและการวัดจะดำเนินต่อไปเป็นรอบๆ จนกว่าจะบรรลุเป้าหมายความแม่นยำของค่า RMS/PV
คุณสมบัติหลักของเครื่องขัดเงาด้วยลำแสงไอออน
ใช้งานได้กับพื้นผิวทุกประเภท– สามารถประมวลผลพื้นผิวเรียบ ทรงกลม ทรงไม่กลม และรูปทรงอิสระได้
อัตราการกำจัดที่เสถียรเป็นพิเศษ– ช่วยให้สามารถแก้ไขรูปทรงได้ในระดับต่ำกว่านาโนเมตร
การประมวลผลที่ไม่ก่อให้เกิดความเสียหาย– ไม่มีข้อบกพร่องใต้พื้นผิวหรือการเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง
ผลงานที่สม่ำเสมอ– ใช้ได้ผลดีกับวัสดุที่มีความแข็งต่างกัน
การแก้ไขความถี่ต่ำ/ปานกลาง– ขจัดข้อผิดพลาดโดยไม่ก่อให้เกิดสิ่งรบกวนในย่านความถี่กลาง/สูง
ต้องการการดูแลรักษาน้อย– สามารถใช้งานได้อย่างต่อเนื่องเป็นเวลานานโดยมีเวลาหยุดทำงานน้อยที่สุด
ข้อกำหนดทางเทคนิคหลักของเครื่องขัดเงาด้วยลำแสงไอออน
| รายการ | ข้อกำหนด |
| วิธีการประมวลผล | การสปัตเตอร์ไอออนในสภาพแวดล้อมสุญญากาศสูง |
| ประเภทการประมวลผล | การปรับแต่งและขัดเงาพื้นผิวแบบไม่สัมผัส |
| ขนาดชิ้นงานสูงสุด | Φ4000 มม. |
| แกนการเคลื่อนที่ | 3 แกน / 5 แกน |
| ความเสถียรในการถอด | ≥95% |
| ความแม่นยำของพื้นผิว | PV < 10 nm; RMS ≤ 0.5 nm (โดยทั่วไป RMS < 1 nm; PV < 15 nm) |
| ความสามารถในการแก้ไขความถี่ | ช่วยขจัดข้อผิดพลาดความถี่ต่ำถึงปานกลางโดยไม่ก่อให้เกิดข้อผิดพลาดความถี่กลาง/สูง |
| การทำงานอย่างต่อเนื่อง | 3-5 สัปดาห์โดยไม่ต้องใช้เครื่องดูดฝุ่น |
| ค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา | ต่ำ |
ความสามารถในการประมวลผลของเครื่องขัดเงาด้วยลำแสงไอออน
ประเภทพื้นผิวที่รองรับ
รูปทรงพื้นฐาน: แบน, ทรงกลม, ปริซึม
รูปทรงที่ซับซ้อน: แอสเฟียร์สมมาตร/อสมมาตร, แอสเฟียร์นอกแกน, ทรงกระบอก
คุณสมบัติพิเศษ: เลนส์บางเฉียบ, เลนส์แบบแผ่น, เลนส์ทรงครึ่งวงกลม, เลนส์ปรับรูปทรง, แผ่นปรับเฟส, พื้นผิวแบบอิสระ
เอกสารประกอบ
กระจกออปติก: ควอตซ์, ไมโครคริสตัลไลน์, K9 เป็นต้น
วัสดุอินฟราเรด: ซิลิคอน เจอร์มาเนียม เป็นต้น
โลหะ: อลูมิเนียม, สแตนเลส, โลหะผสมไทเทเนียม เป็นต้น
ผลึก: YAG, ซิลิคอนคาร์ไบด์ผลึกเดี่ยว เป็นต้น
วัสดุแข็ง/เปราะ: ซิลิคอนคาร์ไบด์ เป็นต้น
คุณภาพพื้นผิว / ความแม่นยำ
PV < 10 นาโนเมตร
ค่า RMS ≤ 0.5 นาโนเมตร
กรณีศึกษาการประมวลผลของเครื่องขัดเงาด้วยลำแสงไอออน
กรณีที่ 1 – กระจกเงาแบนมาตรฐาน
ชิ้นงาน: แผ่นควอตซ์แบนขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 630 มม.
ผลลัพธ์: PV 46.4 นาโนเมตร; RMS 4.63 นาโนเมตร
กรณีที่ 2 – กระจกสะท้อนรังสีเอ็กซ์
ชิ้นงาน: แผ่นซิลิโคนเรียบ ขนาด 150 × 30 มม.
ผลลัพธ์: PV 8.3 nm; RMS 0.379 nm; ความชัน 0.13 µrad
กรณีที่ 3 – กระจกสะท้อนนอกแกน
ชิ้นงาน: กระจกเงาเจียระไนแบบออฟแอ็กซิส ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง D326 มม.
ผลลัพธ์: PV 35.9 นาโนเมตร; RMS 3.9 นาโนเมตร
คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับแก้วควอตซ์
คำถามที่พบบ่อย – เครื่องขัดเงาด้วยลำแสงไอออน
คำถามที่ 1: การขัดเงาด้วยลำแสงไอออนคืออะไร?
A1:การขัดเงาด้วยลำแสงไอออนเป็นกระบวนการที่ไม่ต้องสัมผัส โดยใช้ลำแสงไอออนที่โฟกัส (เช่น ไอออนอาร์กอน) เพื่อกำจัดวัสดุออกจากพื้นผิวชิ้นงาน ไอออนจะถูกเร่งความเร็วและพุ่งตรงไปยังพื้นผิว ทำให้เกิดการกำจัดวัสดุในระดับอะตอม ส่งผลให้ได้พื้นผิวที่เรียบเนียนเป็นพิเศษ กระบวนการนี้ช่วยลดความเครียดทางกลและความเสียหายใต้พื้นผิว ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับชิ้นส่วนทางแสงที่มีความแม่นยำสูง
Q2: เครื่องขัดเงาด้วยลำแสงไอออนสามารถใช้งานกับพื้นผิวประเภทใดได้บ้าง?
A2:เดอะเครื่องขัดเงาด้วยลำแสงไอออนสามารถประมวลผลพื้นผิวได้หลากหลาย รวมถึงชิ้นส่วนทางแสงอย่างง่าย เช่นระนาบ ทรงกลม และปริซึมรวมถึงรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน เช่นเลนส์แอสเฟียร์, เลนส์แอสเฟียร์นอกแกน, และพื้นผิวแบบอิสระโดยเฉพาะอย่างยิ่งมีประสิทธิภาพกับวัสดุต่างๆ เช่น กระจกออปติก เลนส์อินฟราเรด โลหะ และวัสดุแข็ง/เปราะ
คำถามที่ 3: เครื่องขัดเงาด้วยลำแสงไอออนสามารถใช้กับวัสดุอะไรได้บ้าง?
A3:เดอะเครื่องขัดเงาด้วยลำแสงไอออนสามารถขัดเงาวัสดุได้หลากหลายประเภท รวมถึง:
-
กระจกออปติคอล: ควอตซ์, ไมโครคริสตัลไลน์, K9 เป็นต้น
-
วัสดุอินฟราเรด: ซิลิคอน, เจอร์มาเนียม เป็นต้น
-
โลหะ: อลูมิเนียม, สแตนเลส, โลหะผสมไทเทเนียม เป็นต้น
-
วัสดุคริสตัล: YAG, ซิลิคอนคาร์ไบด์ผลึกเดี่ยว เป็นต้น
-
วัสดุแข็ง/เปราะอื่นๆ: ซิลิคอนคาร์ไบด์ เป็นต้น
เกี่ยวกับเรา
XKH เชี่ยวชาญด้านการพัฒนา การผลิต และการขายเทคโนโลยีขั้นสูงของกระจกออปติคอลพิเศษและวัสดุคริสตัลใหม่ ผลิตภัณฑ์ของเราให้บริการด้านอิเล็กทรอนิกส์เชิงแสง อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค และการทหาร เรานำเสนอชิ้นส่วนออปติคอลแซฟไฟร์ ฝาครอบเลนส์โทรศัพท์มือถือ เซรามิก LT ซิลิคอนคาร์ไบด์ SIC ควอตซ์ และแผ่นเวเฟอร์คริสตัลเซมิคอนดักเตอร์ ด้วยความเชี่ยวชาญและอุปกรณ์ที่ทันสมัย เราโดดเด่นในการแปรรูปผลิตภัณฑ์ที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐาน โดยมุ่งมั่นที่จะเป็นผู้นำด้านเทคโนโลยีขั้นสูงของวัสดุออปโตอิเล็กทรอนิกส์















