[发明专利]一种光学表面污染物的去除装置及方法

权利要求书

1.一种光学表面污染物的去除装置，其特征在于，包括加工舱(1)，所述加工舱(1)分别连接有第二电磁阀(3)、第三电磁阀(4)，所述第二电磁阀(3)连接有气体储存罐(6)，所述气体储存罐(6)连接有第一电磁阀(2)，气体储存罐(6)上设置有气压计，所述第一电磁阀(2)连接有固体储存瓶(7)，所述固体储存瓶(7)连接有加热装置，所述第三电磁阀(4)连接有回收池(8)，加工舱(1)内设置有充气管(9)，所述充气管(9)与第二电磁阀(3)连通。

2.根据权利要求1所述的一种光学表面污染物的去除装置，其特征在于，所述加工舱(1)连接有第四电磁阀(5)，所述第四电磁阀(5)连接有氮气罐(10)。

3.根据权利要求1所述的一种光学表面污染物的去除装置，其特征在于，所述回收池(8)为NaOH溶液池，回收池(8)与加工舱(1)之间还连接有分子泵，回收池(8)连接有过滤器(11)，所述过滤器(11)连接有储气瓶(12)。

4.根据权利要求1所述的一种光学表面污染物的去除装置，其特征在于，所述加工舱(1)内的充气管(9)设置有多个，各充气管(9)朝向多个方向设置。

5.一种光学表面污染物的去除方法，使用上述的光学表面污染物的去除装置进行，其特征在于，包括如下步骤：

S1、准备XeF₂固体储存在铝瓶中，连接气体储存罐(6)，设置第一电磁阀(2)为充气阀，使管路保存在干燥条件下；

S2、对存储XeF₂的铝瓶进行加热，增加XeF₂固体在铝瓶中的挥发速度，当气体储存罐(6)的气压达到0.4MPa时，停止加热，关闭阀1，此时气体储存罐(6)存储有XeF₂气体；

S3、在加工舱(1)内光学元件远离分子泵侧，设置多个充气口，充气口数量根据加工工件的形状进行配置，采用点喷式的方法进行充气；

S4、在离子源轰击光学元件加工区域之前进行第一次点喷，使光学元件在未加工前表面形成XeF₂气膜，在不影响工作真空的情况下根据加工工件大小和面型去除量，通过流量计控制点喷量，定量喷入XeF₂气体；

S5、当加工过程中，带有高能量的离子轰击光学元件表面时，已形成的XeF2气膜将含硅的污染原子、分子或分子团中和：2XeF₂+Si→2Xe(g)↑+SiF₄(g)↑；

S6、在离子束加工过程中，通过分子泵实时抽取加工舱(1)内包含SiF₄的气体，将抽出的气体引入到稀释的NaOH溶液中进行中和，稀释浓度为2％～4％；

S7、加工完成后，用氮气对XeF₂附着部位进行冲洗，排尽XeF₂气体。

6.根据权利要求5所述的一种光学表面污染物的去除方法，其特征在于，所述步骤S6加工过程完成后，将舱体内残留的XeF₂用真空抽出，利用稀释的NaOH溶液进行吸收。

7.根据权利要求6所述的一种光学表面污染物的去除方法，其特征在于，将所述步骤S5中XeF₂与含硅物质的中和反应产生的Xe，及利用稀释的NaOH溶液进行吸收的XeF₂产生的Xe回收，利用过滤器(11)过滤并干燥进行提纯，保存至储气瓶(12)中。