High-performance facility and techniques for high-precision machining of optical components by ion beams

Описан метод увеличения эффективности голографических дифракционных решеток (ГДР), предназначенных для рентгеновского диапазона длин волн. Описана процедура обработки поверхности ГДР пучком ускоренных ионов с целью понижения амплитуды и шероховатости штрихов. Для понижения амплитуды штриха применялись ионы Xe с энергией 600 eV, для ионной полировки --- ионы Ar с энергией 800 eV. Показано увеличение дифракционной эффективности решетки на длине волны 4.47 nm почти в 4 раза после ионной полировки. Ключевые слова: дифракционная решетка, монохроматор Черни-Тернера, ЭУФ диапазон длин волн, ионная полировка поверхности, атомно-силовая микроскопия.

Section: влияние ионной полировки на поверхность гдрunclassified

Модификация и полировка штриха голографической дифракционной решетки пучком нейтрализованных ионов Ar

Гарахин¹,

Зорина²,

Зуев³

et al. 2020

“…Активация поверхности производится на установке ионно-пучкового травления [4]. Для реализации метода была проведена незначительная модернизация установки, в частности, был изготовлен держатель образцов с шарнирным механизмом.…”

Section: активация поверхности ионным пучкомunclassified

Подготовка Поверхности Материалов Для Создания Композитных Оптических Элементов

Зорина¹,

Кузнецов²,

Михайленко³

et al. 2020

The quality of surface preparation of various laser materials for the purpose of creating composite elements is studied. It is shown that the flatness of the samples should be no worse than λ/10, and the roughness - no more than 1.0 nm. Parameters of ion etching that do not lead to roughness degradation are found: Ar ions, Eion=800 eV and grazing angle θ=5º. Composite elements were created from yttrium aluminium garnet doped with ytterbium ions (Yb:YAG), as well as a magnetoactive TGG crystal with single crystals of sapphire.

“…Задача формирования оптических поверхностей с точностью формы лучше 1.0 nm по параметру среднеквадратического отклонения решается при помощи коррекции локальных ошибок формы травлением малоразмерным пучком ускоренных ионов при движении по заданной траектории [3][4][5]. В литературе имеется большое количество работ, описывающих процедуру обработки поверхности сканированием пучком с гауссовым распределением плотности ионного тока вдоль поверхности обрабатываемой детали [5][6][7], приводятся математические модели взаимодействия пучка с поверхностью [8,9], однако описания конкретного алгоритма по уменьшению ошибок формы поверхности, его возможностей по уменьшению амплитуды неоднородностей с различным латеральными размерами (пространственными частотами) не приводится. Ранее для решения данной задачи нами была разработана программа " MIMADD", модели- рующая взаимодействие ионного пучка заданной формы и размера с поверхностью [5].…”

Section: поступило в редакцию 28 марта 2019 г в окончательной редакцunclassified

Моделирование Процесса Коррекции Локальных Ошибок Формы Поверхности Малоразмерным Ионным Пучком

Чернышев¹,

Малышев²,

Пестов³

et al. 2019

The algorithm for solving the problem of local surface shape errors correction by small-size ion beam is proposed in the paper. The algorithm involves a sequential search of heights relative to the average value with the aim to find the most optimal etching point that satisfies the criterion - reducing the sum of the modules of the derivatives on the etching spot. It is shown that the new approach makes it possible to significantly expand the range of spatial frequencies that can be influenced at a given size of the ion beam.