单晶硅反射镜高精度低缺陷制造关键技术研究

目录

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第一章 绪论

1.1 课题来源及意义

1.1.1 课题来源

1.1.2课题研究背景和意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 高能激光系统对元件的要求

1.2.2元件激光负载能力与加工精度研究综述

1.2.3单晶硅反射镜加工现状综述

1.3 研究思路与主要研究内容

1.3.1 研究思路

1.3.2主要研究内容

第二章 能量吸收前驱体研究与元件性能测试方法

2.2 额外能量吸收前驱体分类与吸收机理

2.2.1 表面非本征化学结构

2.2.2表面/亚表面加工缺陷

2.2.3 中高频误差

2.2.4元件性能分析和吸收预测

2.3 元件激光负载能力测试方法

2.3.1激光量热测试

2.3.2等功率密度测试

2.3.3光热弱吸收测试

2.4 元件加工缺陷与精度测试方法

2.4.1加工缺陷检测

2.4.2全频段误差精度检测

2.5 本章小结

第三章 表面/亚表面缺陷与非本征化学结构的吸收特性与抑制方法研究

3.1 表面/亚表面加工缺陷

3.1.1亚表面缺陷的分布与抑制

3.1.2 表面缺陷的产生与分布

3.1.3 划痕与中高频误差驱动的能量吸收解耦研究

3.1.4基于浸没式抛光的表面缺陷抑制

3.2 亚表面纳米点状微结构

3.2.1亚表面的打开与观测

3.2.2纳米点状微结构的光热弱吸收特性

3.2.3离子刻蚀对缺陷的抑制作用

3.3 表面非本征化学结构与后处理工艺

3.3.1后处理工艺与表面能测试

3.3.2 表面能对膜层生长质量的影响

3.3.3 表面状态驱动的红外能量吸收

3.3.4 清洗工艺

3.4 本章小结

第四章 中高频误差的吸收特性与抑制方法研究

4.1 单晶硅加工中高频误差的产生

4.1.1中频误差的产生

4.1.2高频误差的产生

4.2 中高频误差驱动的能量吸收理论优化

4.2.1引入功率谱密度理论后的能量吸收理论

4.2.2能量吸收相关频段分析

4.2.3膜层-基底中频误差复映

4.2.4膜层-基底体系中的能量分布

4.3 基于中高频误差评价的激光性能预测

4.3.1中高频吸收实验

4.3.2 光热弱吸收测试结果分析

4.3.3 能量吸收预测

4.4 光顺与柱面中高频抑制

4.4.1光顺原理与广义压强

4.4.2柱面光顺

4.4.3 柱面镜的中高频抑制

4.5 本章小结

第五章 联合工艺研究与加工实例

5.1 联合工艺研究

5.1.1技术路线

5.1.2 联合工艺策略

5.2 联合工艺元件激光性能提升对比测试

5.2.1 样件制备与检测

5.2.2 激光测试与分析

5.3 基于浸没式光顺的低吸收联合工艺加工实例

5.3.1 Φ100mm平面反射镜全频段亚纳米精度制造

5.3.2 Φ280mm平面反射镜制造

5.3.3 Φ195mm凸抛物面反射镜制造

5.3.4 200mm柱面反射镜组制造

5.4 本章小节

第六章 总结与展望

6.1 全文总结

6.2 研究展望

致谢

参考文献

作者在学期间取得的学术成果

附录A 中高频误差诱导吸收的公式推导

A.1 单晶硅在电磁场中的极化

A.2 中高频误差引起的表面能量吸收

附录B 通过接触角计算表面能的方法