激光制造复杂玻璃光学元件
选择性激光诱导蚀刻(SLE)是一种两步制造工艺,用于从透明材料中制造具有独特几何自由度和高精度的整体式三维部件。对于光学元件,前表面、后表面和边缘圆柱体在一次装夹中加工,确保光学轴之间的最高精度。
另一种光学元件成形方法是激光去除,其中通过逐层去除材料来实现目标几何形状的逆过程。根据玻璃类型,去除速率可达0.5 mm³/(W·min)以上。
随后,在激光抛光过程中,玻璃光学元件的表面被熔化,通过表面张力引起的材料重新分布实现平滑。可实现粗糙度Sa 5 cm²/s。
如果中频表面误差(MSFE)和低频表面误差(LSFE)的要求尚未达到,可以使用脉冲CO2激光在激光束成形过程中实现纳米级的局部材料去除。这里可实现约50 µm的横向分辨率,从而完全去除高达100 µm空间波长的MSFE。
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