ऑप्टिकल घटकांचे भूपृष्ठ नुकसान

सबसफेस नुकसान प्रस्तुतीकरण

2 सबसफेस नुकसान मापन पद्धती

उप-पृष्ठभागाचे नुकसान दुर्लक्षित केले जाऊ शकत नाही म्हणून, ते ऑप्टिकल घटक उत्पादकांनी प्रभावीपणे नियंत्रित केले पाहिजे. ते प्रभावीपणे नियंत्रित करण्यासाठी, घटकाच्या पृष्ठभागावरील भूपृष्ठाच्या हानीचा आकार अचूकपणे ओळखणे आणि शोधणे आवश्यक आहे, गेल्या शतकाच्या सुरुवातीपासून, लोकांनी आकार मोजण्यासाठी आणि मूल्यांकन करण्यासाठी विविध पद्धती विकसित केल्या आहेत. घटकाच्या पृष्ठभागावरील नुकसानाचे, ऑप्टिकल घटकावरील प्रभावाच्या डिग्रीच्या मोडनुसार, ते दोन श्रेणींमध्ये विभागले जाऊ शकते: विनाशकारी मापन आणि विना-विनाशकारी मापन (विनाशात्मक चाचणी).

विध्वंसक मापन पद्धती, नावाप्रमाणेच, ऑप्टिकल घटकाच्या पृष्ठभागाची रचना बदलण्याची गरज आहे, जेणेकरुन निरीक्षण करणे सोपे नसलेले उप-पृष्ठभागाचे नुकसान उघड केले जाऊ शकते आणि नंतर सूक्ष्मदर्शक आणि इतर उपकरणांचा वापर करून निरीक्षण करणे आवश्यक आहे. मापन पद्धत, ही पद्धत सहसा वेळ घेणारी असते, परंतु त्याचे मापन परिणाम विश्वसनीय आणि अचूक असतात. विना-विध्वंसक मापन पद्धती, ज्यामुळे घटकाच्या पृष्ठभागाला अतिरिक्त नुकसान होत नाही, प्रकाश, ध्वनी किंवा इतर विद्युत चुंबकीय लहरींचा वापर करून भूपृष्ठावरील नुकसानाचा थर शोधून काढतात आणि आकाराचे मूल्यांकन करण्यासाठी ते लेयरमध्ये किती गुणधर्म बदलतात. SSD, अशा पद्धती तुलनेने सोयीस्कर आणि जलद आहेत, परंतु सहसा गुणात्मक निरीक्षण करतात. या वर्गीकरणानुसार, उप-पृष्ठभागाच्या नुकसानासाठी सध्याच्या शोध पद्धती खालील आकृतीमध्ये दर्शविल्या आहेत:

भूपृष्ठावरील नुकसान शोधण्याच्या पद्धतींचे वर्गीकरण आणि सारांश

या मोजमाप पद्धतींचे संक्षिप्त वर्णन खालीलप्रमाणे आहे:

A. विध्वंसक पद्धती

अ) पॉलिशिंग पद्धत

मॅग्नेटोरोलॉजिकल पॉलिशिंग दिसण्यापूर्वी, ऑप्टिकल कामगार सामान्यत: ऑप्टिकल घटकांच्या उप-पृष्ठभागाच्या नुकसानाचे विश्लेषण करण्यासाठी टेपर पॉलिशिंगचा वापर करतात, म्हणजे, तिरकस कोनातून ऑप्टिकल पृष्ठभाग कापून एक तिरकस अंतर्गत पृष्ठभाग तयार करणे आणि नंतर तिरकस पृष्ठभाग पॉलिश करणे. सामान्यतः असे मानले जाते की पॉलिशिंगमुळे मूळ उप-पृष्ठभागाचे नुकसान वाढणार नाही. रासायनिक अभिकर्मकांसह विसर्जन गंज द्वारे SSD लेयरच्या क्रॅक अधिक स्पष्टपणे प्रकट होतील. विसर्जनानंतर कलते पृष्ठभागाच्या ऑप्टिकल निरीक्षणाद्वारे उप-पृष्ठभागाच्या नुकसानीच्या थराची खोली, लांबी आणि इतर माहिती मोजली जाऊ शकते. नंतर, शास्त्रज्ञांनी बॉल डिंपलिंग पद्धत (बॉल डिंपलिंग) शोधून काढली, जी गोलाकार पॉलिशिंग टूल वापरून पृष्ठभाग पॉलिश करण्यासाठी पीसल्यानंतर, खड्डा बाहेर टाकल्यानंतर, खड्ड्याची खोली शक्य तितकी खोल असणे आवश्यक आहे, जेणेकरून विश्लेषण केले जाईल. खड्ड्याच्या बाजूने मूळ पृष्ठभागाच्या पृष्ठभागाच्या नुकसानीची माहिती मिळू शकते.

ऑप्टिकल घटकांच्या पृष्ठभागावरील नुकसान शोधण्यासाठी सामान्य पद्धती

मॅग्नेटोरिओलॉजिकल पॉलिशिंग (MRF) हे एक तंत्र आहे जे ऑप्टिकल घटक पॉलिश करण्यासाठी चुंबकीय द्रव पट्टी वापरते, जे पारंपारिक डांबर/पॉलीयुरेथेन पॉलिशिंगपेक्षा वेगळे आहे. पारंपारिक पॉलिशिंग पद्धतीमध्ये, पॉलिशिंग टूल सहसा ऑप्टिकल पृष्ठभागावर मोठ्या सामान्य शक्तीचा वापर करते, तर मिस्टर पॉलिशिंग स्पर्शिक दिशेने ऑप्टिकल पृष्ठभाग काढून टाकते, म्हणून मिस्टर पॉलिशिंग ऑप्टिकल पृष्ठभागाच्या मूळ उप-पृष्ठभाग नुकसान वैशिष्ट्यांमध्ये बदल करत नाही. म्हणून, मिस्टर पॉलिशिंगचा वापर ऑप्टिकल पृष्ठभागावरील खोबणी पॉलिश करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. मग पॉलिशिंग क्षेत्राचे विश्लेषण केले जाते ज्यामुळे मूळ ऑप्टिकल पृष्ठभागाच्या पृष्ठभागाच्या नुकसानाच्या आकाराचे मूल्यांकन केले जाते.

अ) ब्लॉक ग्लूइंग पद्धत

ही पद्धत उप-पृष्ठभाग नुकसान तपासण्यासाठी देखील वापरली गेली आहे. खरं तर, समान आकार आणि सामग्रीसह एक चौरस नमुना निवडा, नमुन्याच्या दोन पृष्ठभागांना पॉलिश करा आणि नंतर नमुन्याच्या दोन पॉलिश केलेल्या पृष्ठभागांना एकत्र चिकटवण्यासाठी चिकटवा वापरा आणि नंतर दोन्ही नमुन्यांच्या बाजू एकाच वेळी बारीक करा. वेळ पीसल्यानंतर, दोन चौरस नमुने वेगळे करण्यासाठी रासायनिक अभिकर्मक वापरले जातात. सूक्ष्मदर्शकाने विभक्त पॉलिश केलेल्या पृष्ठभागाचे निरीक्षण करून पीसण्याच्या अवस्थेमुळे भूपृष्ठाच्या नुकसानीचे आकारमानाचे मूल्यांकन केले जाऊ शकते. पद्धतीची प्रक्रिया योजनाबद्ध आकृती खालीलप्रमाणे आहे:

ब्लॉक ॲडेसिव्ह पद्धतीद्वारे सबसर्फेस नुकसान शोधण्याचे योजनाबद्ध आकृती

या पद्धतीला काही मर्यादा आहेत. एक चिकट पृष्ठभाग असल्यामुळे, चिकट पृष्ठभागाची परिस्थिती पीसल्यानंतर सामग्रीच्या आतील पृष्ठभागावरील वास्तविक नुकसान पूर्णपणे प्रतिबिंबित करू शकत नाही, म्हणून मोजमाप परिणाम केवळ एका विशिष्ट मर्यादेपर्यंत SSD परिस्थिती प्रतिबिंबित करू शकतात.

a) रासायनिक नक्षीकाम

ऑप्टिकल पृष्ठभागाच्या खराब झालेले थर नष्ट करण्यासाठी पद्धत योग्य रासायनिक घटक वापरते. धूप प्रक्रिया पूर्ण झाल्यानंतर, पृष्ठभागाच्या आकाराचे आणि घटकाच्या पृष्ठभागाचा खडबडीतपणा आणि धूप दराच्या निर्देशांकातील बदलानुसार पृष्ठभागाच्या नुकसानाचे मूल्यांकन केले जाते. हायड्रोफ्लोरिक ऍसिड (HF), अमोनियम हायड्रोजन फ्लोराइड (NH4HF) आणि इतर संक्षारक घटक हे सामान्यतः वापरले जाणारे रासायनिक अभिकर्मक आहेत.

b) क्रॉस सेक्शन पद्धत

नमुन्याचे विच्छेदन केले जाते आणि स्कॅनिंग इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोपचा वापर थेट पृष्ठभागाच्या नुकसानीचा आकार पाहण्यासाठी केला जातो.

c) डाई गर्भधारणा पद्धत

कारण ग्राउंड ऑप्टिकल एलिमेंटच्या पृष्ठभागाच्या थरामध्ये मोठ्या प्रमाणात मायक्रोक्रॅक्स असतात, रंग जे ऑप्टिकल सब्सट्रेटसह रंग कॉन्ट्रास्ट बनवू शकतात किंवा सब्सट्रेटसह कॉन्ट्रास्ट सामग्रीमध्ये दाबले जाऊ शकतात. जर सब्सट्रेटमध्ये गडद सामग्री असेल तर फ्लोरोसेंट रंग वापरले जाऊ शकतात. उप-पृष्ठभाग नुकसान नंतर सहजपणे ऑप्टिकल किंवा इलेक्ट्रॉनिक तपासले जाऊ शकते. कारण क्रॅक सहसा खूप बारीक असतात आणि सामग्रीच्या आत असतात, जेव्हा डाईच्या प्रवेशाची खोली पुरेशी नसते, तेव्हा ती मायक्रोक्रॅकची खरी खोली दर्शवू शकत नाही. क्रॅक डेप्थ शक्य तितक्या अचूकपणे प्राप्त करण्यासाठी, रंग गर्भित करण्यासाठी अनेक पद्धती प्रस्तावित केल्या आहेत: यांत्रिक प्रीप्रेसिंग आणि कोल्ड आयसोस्टॅटिक प्रेसिंग, आणि इलेक्ट्रॉन प्रोब मायक्रोॲनालिसिस (EPMA) चा वापर अतिशय कमी सांद्रता असलेल्या डाईचे ट्रेस शोधण्यासाठी.

बी, विना-विध्वंसक पद्धती

अ) अंदाज पद्धत

अंदाज पद्धत मुख्यतः अपघर्षक सामग्रीच्या कणांच्या आकाराच्या आकारानुसार आणि घटकाच्या पृष्ठभागाच्या खडबडीच्या आकारानुसार उप-पृष्ठभागाच्या नुकसानाच्या खोलीचा अंदाज लावते. अपघर्षक सामग्रीच्या कणांचा आकार आणि उप-पृष्ठभागाच्या नुकसानाची खोली, तसेच घटकाच्या पृष्ठभागाच्या खडबडीचा आकार आणि उप-भाग यांच्यातील जुळणारे सारणी यांच्यातील संबंधित संबंध स्थापित करण्यासाठी संशोधक मोठ्या संख्येने चाचण्या वापरतात. पृष्ठभाग नुकसान. त्यांच्या पत्रव्यवहाराचा वापर करून वर्तमान घटकांच्या पृष्ठभागाच्या पृष्ठभागाच्या नुकसानीचा अंदाज लावला जाऊ शकतो.

b) ऑप्टिकल कोहेरेन्स टोमोग्राफी (OCT)

ऑप्टिकल कोहेरेन्स टोमोग्राफी, ज्याचे मूळ तत्व मायकेलसन हस्तक्षेप आहे, प्रकाशाच्या दोन बीमच्या हस्तक्षेप सिग्नलद्वारे मोजलेल्या माहितीचे मूल्यांकन करते. हे तंत्र सामान्यतः जैविक ऊतींचे निरीक्षण करण्यासाठी आणि ऊतकांच्या पृष्ठभागाच्या संरचनेचे क्रॉस-सेक्शनल टोमोग्राफी देण्यासाठी वापरले जाते. जेव्हा OCT तंत्राचा वापर ऑप्टिकल पृष्ठभागाच्या पृष्ठभागावरील नुकसानाचे निरीक्षण करण्यासाठी केला जातो, तेव्हा मोजलेल्या नमुन्याच्या अपवर्तक निर्देशांकाचा मापदंड वास्तविक क्रॅकची खोली प्राप्त करण्यासाठी विचारात घेणे आवश्यक आहे. 20μm पेक्षा चांगले उभ्या रिझोल्यूशनसह 500μm खोलीवर ही पद्धत दोष शोधू शकते. तथापि, जेव्हा ते ऑप्टिकल सामग्रीच्या SSD शोधासाठी वापरले जाते, तेव्हा SSD थरातून परावर्तित होणारा प्रकाश तुलनेने कमकुवत असतो, त्यामुळे हस्तक्षेप करणे कठीण होते. याव्यतिरिक्त, पृष्ठभागाच्या विखुरण्यामुळे मापन परिणामांवर देखील परिणाम होईल आणि मापन अचूकता सुधारणे आवश्यक आहे.

c) लेसर स्कॅटरिंग पद्धत

फोटोमेट्रिक पृष्ठभागावरील लेझर इरॅडिएशन, लेसरच्या विखुरण्याच्या गुणधर्मांचा वापर करून भूपृष्ठाच्या नुकसानाच्या आकाराचे मूल्यांकन करण्यासाठी देखील विस्तृतपणे अभ्यास केला गेला आहे. सामान्यांमध्ये टोटल इंटरनल रिफेक्शन मायक्रोस्कोपी (टीआयआरएम), कॉन्फोकल लेसर स्कॅनिंग मायक्रोस्कोपी (सीएलएसएम), आणि इंटरसेक्टिंग पोलरायझेशन कॉन्फोकल मायक्रोस्कोपी (सीपीसीएम) यांचा समावेश होतो. क्रॉस-ध्रुवीकरण कॉन्फोकल मायक्रोस्कोपी इ.

ड) ध्वनिक सूक्ष्मदर्शक स्कॅनिंग

स्कॅनिंग अकौस्टिक मायक्रोस्कोपी (एसएएम), अल्ट्रासोनिक शोध पद्धत म्हणून, एक गैर-विनाशकारी चाचणी पद्धत आहे जी अंतर्गत दोष शोधण्यासाठी मोठ्या प्रमाणावर वापरली जाते. ही पद्धत सामान्यतः गुळगुळीत पृष्ठभागांसह नमुने मोजण्यासाठी वापरली जाते. जेव्हा नमुन्याची पृष्ठभाग खूप खडबडीत असते, तेव्हा पृष्ठभागाच्या विखुरलेल्या लहरींच्या प्रभावामुळे मोजमाप अचूकता कमी होते.

3 सबसफेस नुकसान नियंत्रण पद्धती

ऑप्टिकल घटकांच्या पृष्ठभागावरील हानी प्रभावीपणे नियंत्रित करणे आणि SSDS पूर्णपणे काढून टाकणारे घटक मिळवणे हे आमचे अंतिम ध्येय आहे. सामान्य परिस्थितीत, उप-पृष्ठभागाच्या नुकसानाची खोली अपघर्षक कणांच्या आकाराच्या प्रमाणात असते, अपघर्षक कण आकार जितका लहान असेल तितका उप-पृष्ठभागाचे नुकसान कमी होते, म्हणून, ग्राइंडिंगचे ग्रॅन्युलॅरिटी कमी करून आणि पूर्णतः पीसणे, आपण उप-पृष्ठभागाच्या नुकसानाची डिग्री प्रभावीपणे सुधारू शकता. टप्प्याटप्प्याने उप-पृष्ठभाग नुकसान नियंत्रणाची प्रक्रिया आकृती खालील आकृतीमध्ये दर्शविली आहे:

भूपृष्ठावरील नुकसान टप्प्याटप्प्याने नियंत्रित केले जाते
ग्राइंडिंगचा पहिला टप्पा रिकाम्या पृष्ठभागावरील पृष्ठभागावरील नुकसान पूर्णपणे काढून टाकेल आणि या अवस्थेत नवीन उपसफेस तयार करेल आणि नंतर ग्राइंडिंगच्या दुस-या टप्प्यात, पहिल्या टप्प्यात निर्माण होणारा एसएसडी काढून टाकून नवीन भूपृष्ठाचे नुकसान निर्माण करणे आवश्यक आहे. पुन्हा, यामधून प्रक्रिया करा आणि अपघर्षक कण आकार आणि शुद्धता नियंत्रित करा आणि शेवटी अपेक्षित ऑप्टिकल पृष्ठभाग मिळवा. ऑप्टिकल मॅन्युफॅक्चरिंगने शेकडो वर्षांपासून अनुसरलेली ही प्रक्रिया धोरण आहे.

याव्यतिरिक्त, ग्राइंडिंग प्रक्रियेनंतर, घटकाच्या पृष्ठभागावर लोणचे केल्याने उप-पृष्ठभागाचे नुकसान प्रभावीपणे काढून टाकता येते, ज्यामुळे पृष्ठभागाची गुणवत्ता सुधारते आणि प्रक्रियेची कार्यक्षमता सुधारते.

संपर्क:
Email:jasmine@pliroptics.com ;
फोन/Whatsapp/Wechat:86 19013265659
वेब:www.pliroptics.com

जोडा:बिल्डिंग 1, नं.1558, इंटेलिजन्स रोड, किंगबाईजियांग, चेंगडू, सिचुआन, चीन