细束径离子束变去除函数加工工艺及补偿

为了实现离子束对高精度光学表面的确定性加工，加强对加工过程中离子束去除函数的精确控制，建立细束径离子束的变去除函数补偿模型。实现对加工过程中细束径变去除函数问题的研究、分析、补偿和优化。根据实际加工中去除函数不稳定的问题进行理论分析，结合理论推导探究影响去除函数的直接因素和间接因素，直接因素包括热积累和能量分配问题，间接因素为驻留时间和进给速度。通过动态去除函数实验验证驻留时间对加工过程中去除速率的影响，对两组不同尺寸束径的实验证明了该规律的重复性。最后，提出了基于进给速度对去除速率的影响规律给出补偿方案及加工建议。实验结果表明：通过控制驻留时间/进给速度的方式，可以有效提高细束径在高精度光学表面的加工收敛率。在亚纳米光学加工的实验验证中，在100 mm ULE平面反射镜上达到0.332 nm RMS的加工结果，满足细束径离子束在实际应用中的稳定可靠、精度高、确定性强等要求。