[发明专利]一种光学元件CO2

权利要求书

1.一种光学元件CO₂激光重熔与气化复合抛光方法，其特征在于，包括清洗与干燥光学元件、CO₂激光重熔抛光、CO₂激光气化抛光，通过CO₂激光对光学元件表面交替进行的逐层重熔抛光和气化抛光； CO₂激光修复的步骤具体为：

第一步，在万级洁净间里，将试样放入超声清洗装置清洗干净，然后取出用吹风机在常温模式下吹干试样；

第二步，将试样放置到工作台上并固定好，保证待重熔抛光表面与激光方向垂直；

第三步，开启CO₂激光系统，绘制扫描轨迹的图形，抛光区域面积为试样待抛光表面的1.01~1.1倍，将此图形导入激光系统；

第四步，重熔抛光时，调节激光功率、频率、占空比、光斑直径、离焦量、扫描速度；

第五步，将试样放置到工作台上固定，放置的位置要确保气化抛光平行轨迹与上次重熔抛光平行轨迹相垂直，调整待气化抛光表面法线与激光入射线方向之间的夹角；

第六步，气化抛光时，调节激光功率、频率、占空比、光斑直径、离焦量、扫描速度；

第七步，完成一次重熔抛光与气化抛光交替抛光后，重复第二步至第四步，每次重熔抛光时，适当降低步骤四中激光功率3～5W，扫描速度3～5mm/s，抛光轨迹方向比上次轨迹方向旋转10°～20°，其余参数不变；重复第五步至第七步，每次气化抛光时逐渐增大步骤五中激光束与试样法线方向入射角度2°～5°，适当降低步骤七中激光功率3～5W，扫描速度3～5mm/s，依次进行逐层交替抛光。

2.根据权利要求1所述的光学元件CO₂激光重熔与气化复合抛光方法，其特征在于，所述的光学元件包括熔石英玻璃、KDP或K9。

3.根据权利要求1所述的光学元件CO₂激光重熔与气化复合抛光方法，其特征在于，所述的第一步中，超声波清洗液是指无水乙醇或丙酮。

4.根据权利要求1所述的光学元件CO₂激光重熔与气化复合抛光方法，其特征在于，所述的第四步中，CO₂激光相关参数为：激光功率为10~50W，频率为1~20kHz，占空比1%～10%，光斑直径为1~5mm，离焦量为5~50mm，扫描速度为5-50mm/s。

5.根据权利要求1所述的光学元件CO₂激光重熔与气化复合抛光方法，其特征在于，所述的第五步中，待气化抛光表面法线与激光入射线方向之间的夹角为45°～80°。

6.根据权利要求1所述的光学元件CO₂激光重熔与气化复合抛光方法，其特征在于，所述的第六步中，CO₂激光相关参数为：激光功率为50~100W，频率为1~20kHz，占空比1%～10%，光斑直径为0.01~0.1mm，离焦量为1~10mm，扫描速度为50～1000mm/s。