激光陀螺超光滑反射镜基片的光学加工和检测技术

　　1激光陀螺反射镜基片的技术要求

　　反射镜基片是成功研制激光陀螺的关键，要求反射镜基片具有很低的损耗，很高的反射率，反射率要达到99.99%以上，这对光学加工和光学镀膜都是难题，美国就是在加工和镀膜技术取得突破性进展后，才使激光陀螺成为实用的工程器件，替代了其它类型陀螺，成为惯导器件的主导产品。那么，镀膜技术有了突破性进展，是否可以降低对基片的光学加工的要求呢?理论分析和实验都证明，对光学加工的要求一点都不能降低，要得到高反射率的激光陀螺反射镜，必须首先加工出2Z量级的超光滑光学表面。

　　我们把激光陀螺看成一个光学系统，反射镜基片就是一个光学元件，它的表面质量要求面形精度，要求超光滑的表面粗糙度，要求无光学疵病，还要求一定的几何尺寸和形位公差，主要有：

　　面形精度：

　　表面粗糙度：

　　光学疵病：反射区无光学疵病;光胶区允许有很少光学疵病。

　　2激光陀螺反射镜基片的光学材料

　　激光陀螺的土作环境有温度变化、振动和辐射，并要求一定的土作周期和库存期。目前，反射镜基片光学材料，我国大量使用的是微R，玻璃和熔石英，微况，玻璃有国产微况，玻璃，美国CORNIN(;的产品，俄罗斯的CO115M，德ITI scHOTT的ZERODUR等。这些材料的共同特点是具有较好的温度稳定性，在一定的温度范围内，线胀系数接近十零，保特不令。

　　微晶玻璃是一种很好的结构材料，以它具有良好的机械性能和较高温度下的化学稳定性，它的结构、性能、以及制造方法和玻璃、陶瓷都不一样，其性能却兼二者一之优，成为一种独特的材料，有人称为陶瓷玻璃或结n，化玻璃，它和玻璃的区别是它具有结况，结构，和陶瓷材料相比是它的结0，更细。

　　微晶玻璃由结晶相和玻璃相组成，其结况，相是多，结构，0粒细小，比一般0，体材料的粒度要小得多，分布是空间取向，在况，体之间分布着残存的玻璃相，这种玻璃相是很稳定的，一般条件下不再析n是它把数量巨大、0粒微细的结0，体结合起来。试验所使用的微况，玻璃的况，粒直径在30 } 40nm，如图1所T，玻璃相的比例小十20%。材料硬度，我们的测试结果为维氏硬度7. 4GPa，进II的如美国CORNIN的牌号为C4的，硬度比我们的略高，维氏硬度可达标10. 0(}Pa，我们对微况，玻璃做了一定处理，则可使硬度小有提高，如维氏硬度由7. 4GPa提高到8. 2GPa 。

　　3加工工艺方法和设备

　　3. 1加工条件

　　COHERENT公司在论述超光滑光学表ICI的，认为要满足以下4个条件: