آپٹیکل عناصر کے ذیلی سطح کو نقصان

ذیلی سطح کو نقصان پہنچانا

2 ذیلی سطح کے نقصان کی پیمائش کے طریقے

چونکہ ذیلی سطح کے نقصان کو نظر انداز نہیں کیا جا سکتا، اس لیے آپٹیکل اجزاء کے مینوفیکچررز کے ذریعے اسے مؤثر طریقے سے کنٹرول کیا جانا چاہیے۔ اس کو مؤثر طریقے سے کنٹرول کرنے کے لیے ضروری ہے کہ جز کی سطح پر سطح کے نقصان کے سائز کی درست شناخت اور اس کا پتہ لگانا ضروری ہے، پچھلی صدی کے اوائل سے، لوگوں نے سائز کی پیمائش اور اندازہ کرنے کے لیے مختلف طریقے تیار کیے ہیں۔ جزو کے ذیلی سطح کو پہنچنے والے نقصان کا، آپٹیکل جزو پر اثر انداز ہونے کے انداز کے مطابق، اسے دو قسموں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: تباہ کن پیمائش اور غیر تباہ کن پیمائش (غیر تباہ کن جانچ)۔

تباہ کن پیمائش کا طریقہ، جیسا کہ نام سے پتہ چلتا ہے، نظری عنصر کی سطح کی ساخت کو تبدیل کرنے کی ضرورت ہے، تاکہ ذیلی سطح کے نقصان کو ظاہر کیا جا سکے جس کا مشاہدہ کرنا آسان نہیں ہے، اور پھر مشاہدہ کرنے کے لیے ایک خوردبین اور دیگر آلات کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔ پیمائش کا طریقہ، یہ طریقہ عام طور پر وقت طلب ہوتا ہے، لیکن اس کی پیمائش کے نتائج قابل اعتماد اور درست ہوتے ہیں۔ غیر تباہ کن پیمائش کے طریقے، جو جزو کی سطح کو اضافی نقصان نہیں پہنچاتے ہیں، روشنی، آواز، یا دیگر برقی مقناطیسی لہروں کو زیر زمین نقصان کی تہہ کا پتہ لگانے کے لیے استعمال کرتے ہیں، اور اس کے سائز کا اندازہ لگانے کے لیے پرت میں ہونے والی جائیداد کی تبدیلیوں کی مقدار کا استعمال کرتے ہیں۔ ایس ایس ڈی، اس طرح کے طریقے نسبتاً آسان اور تیز ہوتے ہیں، لیکن عام طور پر ایک قابلیت کا مشاہدہ کرتے ہیں۔ اس درجہ بندی کے مطابق، ذیلی سطح کے نقصان کا پتہ لگانے کے موجودہ طریقے ذیل کے اعداد و شمار میں دکھائے گئے ہیں:

ذیلی سطح کے نقصان کا پتہ لگانے کے طریقوں کی درجہ بندی اور خلاصہ

پیمائش کے ان طریقوں کی ایک مختصر وضاحت درج ذیل ہے:

A. تباہ کن طریقے

a) پالش کرنے کا طریقہ

مقناطیسی پالش کی ظاہری شکل سے پہلے، آپٹیکل ورکرز عام طور پر آپٹیکل اجزاء کے ذیلی سطح کے نقصان کا تجزیہ کرنے کے لیے ٹیپر پالش کا استعمال کرتے تھے، یعنی ایک ترچھا اندرونی سطح بنانے کے لیے آپٹیکل سطح کو ترچھا زاویہ کے ساتھ کاٹ کر، اور پھر ترچھی سطح کو چمکانا۔ عام طور پر یہ خیال کیا جاتا ہے کہ چمکانے سے اصل ذیلی سطح کے نقصان میں اضافہ نہیں ہوگا۔ ایس ایس ڈی پرت کی دراڑیں زیادہ واضح طور پر کیمیائی ریجنٹس کے ساتھ ڈوبی سنکنرن کے ذریعے ظاہر ہوں گی۔ ذیلی سطح کے نقصان کی تہہ کی گہرائی، لمبائی اور دیگر معلومات کو ڈوبنے کے بعد مائل سطح کے نظری مشاہدے سے ماپا جا سکتا ہے۔ بعد میں، سائنسدانوں نے بال ڈمپلنگ کا طریقہ ایجاد کیا، جو کہ ایک کروی چمکانے والے آلے کا استعمال کرتے ہوئے پیسنے کے بعد سطح کو چمکانے کے لیے، ایک گڑھے کو باہر پھینکنے کے لیے، گڑھے کی گہرائی زیادہ سے زیادہ گہرائی کی ضرورت ہوتی ہے، تاکہ تجزیہ کیا جاسکے۔ گڑھے کی طرف سے اصل سطح کے ذیلی سطح کو پہنچنے والے نقصان کی معلومات حاصل کر سکتے ہیں۔

آپٹیکل عناصر کے ذیلی سطح کے نقصان کا پتہ لگانے کے عام طریقے

Magnetorheological پالش (MRF) ایک تکنیک ہے جو آپٹیکل اجزاء کو پالش کرنے کے لیے مقناطیسی سیال کی پٹی کا استعمال کرتی ہے، جو روایتی اسفالٹ/پولی یوریتھین پالش سے مختلف ہے۔ پالش کرنے کے روایتی طریقے میں، پالش کرنے والا ٹول عام طور پر آپٹیکل سطح پر ایک بڑی نارمل طاقت کا استعمال کرتا ہے، جبکہ مسٹر پالش آپٹیکل سطح کو ٹینجینٹل سمت میں ہٹاتا ہے، اس لیے مسٹر پالشنگ آپٹیکل سطح کی اصل ذیلی سطح کے نقصان کی خصوصیات کو تبدیل نہیں کرتی ہے۔ لہذا، مسٹر پالش آپٹیکل سطح پر ایک نالی کو پالش کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ پھر چمکانے والے علاقے کا تجزیہ کیا جاتا ہے تاکہ اصل آپٹیکل سطح کے ذیلی سطح کے نقصان کے سائز کا اندازہ کیا جاسکے۔

a) بلاک gluing طریقہ

یہ طریقہ ذیلی سطح کے نقصان کو جانچنے کے لیے بھی استعمال کیا گیا ہے۔ درحقیقت، ایک ہی شکل اور مواد کے ساتھ ایک مربع نمونہ منتخب کریں، نمونے کی دونوں سطحوں کو پالش کریں، اور پھر نمونے کی دو پالش شدہ سطحوں کو ایک ساتھ چپکنے کے لیے چپکنے والی چیز کا استعمال کریں، اور پھر دونوں نمونوں کے اطراف کو ایک ساتھ پیس لیں۔ وقت پیسنے کے بعد، دو مربع نمونوں کو الگ کرنے کے لیے کیمیائی ریجنٹس کا استعمال کیا جاتا ہے۔ پیسنے کے مرحلے کی وجہ سے ذیلی سطح کو پہنچنے والے نقصان کے سائز کا اندازہ ایک خوردبین کے ساتھ علیحدہ پالش شدہ سطح کا مشاہدہ کر کے لگایا جا سکتا ہے۔ طریقہ کار کا منصوبہ بندی کا خاکہ حسب ذیل ہے:

بلاک چپکنے والے طریقہ سے زیر زمین نقصان کا پتہ لگانے کا اسکیمیٹک خاکہ

اس طریقہ کار کی کچھ حدود ہیں۔ چونکہ ایک چپچپا سطح ہے، اس لیے چپچپا سطح کی صورت حال پیسنے کے بعد مواد کے اندر موجود زمینی سطح کے اصل نقصان کی پوری طرح عکاسی نہیں کر سکتی، اس لیے پیمائش کے نتائج صرف ایک خاص حد تک SSD کی صورت حال کو ظاہر کر سکتے ہیں۔

a) کیمیکل اینچنگ

یہ طریقہ آپٹیکل سطح کی خراب پرت کو ختم کرنے کے لیے مناسب کیمیائی ایجنٹوں کا استعمال کرتا ہے۔ کٹاؤ کا عمل مکمل ہوجانے کے بعد، سطح کے نقصان کا اندازہ اجزاء کی سطح کی شکل اور کھردری اور کٹاؤ کی شرح کے اشاریہ کی تبدیلی سے کیا جاتا ہے۔ عام طور پر استعمال ہونے والے کیمیائی ریجنٹس ہائیڈرو فلورک ایسڈ (HF)، امونیم ہائیڈروجن فلورائیڈ (NH4HF) اور دیگر سنکنرن ایجنٹ ہیں۔

ب) کراس سیکشن کا طریقہ

نمونے کو الگ کیا جاتا ہے اور ایک اسکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ کا استعمال براہ راست زیر زمین نقصان کے سائز کا مشاہدہ کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔

c) رنگنے کا طریقہ

چونکہ زمینی آپٹیکل عنصر کی سطحی تہہ میں بڑی تعداد میں مائیکرو کریکس ہوتے ہیں، اس لیے رنگ جو آپٹیکل سبسٹریٹ کے ساتھ رنگ کا تضاد بنا سکتے ہیں یا سبسٹریٹ کے برعکس مواد میں دبایا جا سکتا ہے۔ اگر سبسٹریٹ گہرے مواد پر مشتمل ہو تو فلوروسینٹ رنگ استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ ذیلی سطح کے نقصان کو آسانی سے آپٹیکل یا الیکٹرانک طور پر چیک کیا جا سکتا ہے۔ کیونکہ دراڑیں عام طور پر بہت باریک ہوتی ہیں اور مواد کے اندر، جب ڈائی کی رسائی کی گہرائی کافی نہیں ہوتی ہے، تو یہ مائیکرو کریک کی حقیقی گہرائی کی نمائندگی نہیں کر سکتی۔ شگاف کی گہرائی کو ہر ممکن حد تک درست طریقے سے حاصل کرنے کے لیے، رنگوں کو رنگ دینے کے لیے کئی طریقے تجویز کیے گئے ہیں: مکینیکل پری پریسنگ اور کولڈ آئسوسٹیٹک پریسنگ، اور الیکٹران پروب مائیکرو اینالیسس (EPMA) کا استعمال بہت کم ارتکاز میں رنگ کے نشانات کا پتہ لگانے کے لیے۔

بی، غیر تباہ کن طریقے

a) تخمینہ لگانے کا طریقہ

تخمینہ لگانے کا طریقہ بنیادی طور پر رگڑنے والے مواد کے ذرہ سائز کے سائز اور جزو کی سطح کی کھردری کے سائز کے مطابق ذیلی سطح کے نقصان کی گہرائی کا تخمینہ لگاتا ہے۔ محققین کھرچنے والے مواد کے ذرہ کے سائز اور ذیلی سطح کے نقصان کی گہرائی کے ساتھ ساتھ اجزاء کی سطح کی کھردری کے سائز اور ذیلی سطح کے درمیان مماثل جدول کے درمیان متعلقہ تعلق قائم کرنے کے لیے بڑی تعداد میں ٹیسٹ استعمال کرتے ہیں۔ سطح کا نقصان. موجودہ اجزاء کی سطح کے ذیلی سطح کے نقصان کا اندازہ ان کے خط و کتابت سے لگایا جا سکتا ہے۔

ب) آپٹیکل کوہرنس ٹوموگرافی (او سی ٹی)

آپٹیکل کوہرنس ٹوموگرافی، جس کا بنیادی اصول مائیکلسن مداخلت ہے، روشنی کے دو شہتیروں کے مداخلتی سگنلز کے ذریعے ناپے گئے معلومات کا اندازہ کرتا ہے۔ یہ تکنیک عام طور پر حیاتیاتی بافتوں کا مشاہدہ کرنے اور بافتوں کی زیر زمین ساخت کی کراس سیکشنل ٹوموگرافی دینے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ جب OCT تکنیک کو آپٹیکل سطح کے ذیلی نقصان کا مشاہدہ کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، تو اصل شگاف کی گہرائی کو حاصل کرنے کے لیے ناپے گئے نمونے کے ریفریکٹیو انڈیکس پیرامیٹر پر غور کیا جانا چاہیے۔ یہ طریقہ مبینہ طور پر 20μm سے بہتر عمودی ریزولوشن کے ساتھ 500μm کی گہرائی میں نقائص کا پتہ لگا سکتا ہے۔ تاہم، جب اسے نظری مواد کی SSD کا پتہ لگانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، تو SSD تہہ سے منعکس ہونے والی روشنی نسبتاً کمزور ہوتی ہے، اس لیے مداخلت کرنا مشکل ہوتا ہے۔ اس کے علاوہ، سطح کا بکھرنا بھی پیمائش کے نتائج کو متاثر کرے گا، اور پیمائش کی درستگی کو بہتر بنانے کی ضرورت ہے۔

c) لیزر بکھرنے کا طریقہ

فوٹوومیٹرک سطح پر لیزر شعاع ریزی، لیزر کی بکھرنے والی خصوصیات کا استعمال کرتے ہوئے زیر زمین کے نقصان کے سائز کا اندازہ لگانے کے لیے، بھی بڑے پیمانے پر مطالعہ کیا گیا ہے۔ عام میں ٹوٹل انٹرنل ریفیکشن مائیکروسکوپی (TIRM)، کنفوکل لیزر اسکیننگ مائیکروسکوپی (CLSM)، اور انٹرسیکٹنگ پولرائزیشن کنفوکل مائکروسکوپی (CPCM) شامل ہیں۔ کراس پولرائزیشن کنفوکل مائکروسکوپی، وغیرہ

d) صوتی خوردبین کو اسکین کرنا

اسکیننگ ایکوسٹک مائیکروسکوپی (SAM)، الٹراسونک پتہ لگانے کے طریقے کے طور پر، ایک غیر تباہ کن جانچ کا طریقہ ہے جو بڑے پیمانے پر اندرونی نقائص کا پتہ لگانے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ یہ طریقہ عام طور پر ہموار سطحوں کے ساتھ نمونوں کی پیمائش کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ جب نمونے کی سطح بہت کھردری ہوتی ہے، تو سطح کی بکھری ہوئی لہروں کے اثر و رسوخ کی وجہ سے پیمائش کی درستگی کم ہو جائے گی۔

3 ذیلی سطح کو پہنچنے والے نقصان پر قابو پانے کے طریقے

یہ ہمارا حتمی مقصد ہے کہ آپٹیکل اجزاء کے زیر زمین نقصان کو مؤثر طریقے سے کنٹرول کریں اور ایسے اجزاء حاصل کریں جو SSDS کو مکمل طور پر ہٹا دیں۔ عام حالات میں، ذیلی سطح کے نقصان کی گہرائی کھرچنے والے ذرہ کے سائز کے متناسب ہوتی ہے، کھرچنے والے ذرہ کا سائز جتنا چھوٹا ہوتا ہے، ذیلی سطح کا نقصان اتنا ہی کم ہوتا ہے، اس لیے، پیسنے کی دانے داریت کو کم کرکے، اور مکمل طور پر پیسنے، آپ کو مؤثر طریقے سے ذیلی سطح کے نقصان کی ڈگری کو بہتر کر سکتے ہیں. مراحل میں ذیلی سطح کے نقصان کے کنٹرول کا پروسیسنگ خاکہ ذیل کی شکل میں دکھایا گیا ہے:

ذیلی سطح کے نقصان کو مراحل میں کنٹرول کیا جاتا ہے۔
پیسنے کا پہلا مرحلہ خالی سطح پر موجود ذیلی سطح کے نقصان کو مکمل طور پر ختم کر دے گا اور اس مرحلے میں ایک نئی ذیلی سطح پیدا کرے گا، اور پھر پیسنے کے دوسرے مرحلے میں، پہلے مرحلے میں پیدا ہونے والے ایس ایس ڈی کو ہٹانا اور نئی ذیلی سطح کو نقصان پہنچانا ضروری ہے۔ ایک بار پھر، باری میں پروسیسنگ، اور رگڑنے والے ذرہ کے سائز اور پاکیزگی کو کنٹرول کریں، اور آخر میں متوقع نظری سطح حاصل کریں. یہ پروسیسنگ کی حکمت عملی بھی ہے جس پر آپٹیکل مینوفیکچرنگ نے سینکڑوں سالوں سے عمل کیا ہے۔

اس کے علاوہ، پیسنے کے عمل کے بعد، اجزاء کی سطح کو اچار کرنے سے ذیلی سطح کے نقصان کو مؤثر طریقے سے دور کیا جا سکتا ہے، اس طرح سطح کے معیار کو بہتر بنانے اور پروسیسنگ کی کارکردگی کو بہتر بنایا جا سکتا ہے۔

رابطہ:
Email:jasmine@pliroptics.com ;
فون/واٹس ایپ/وی چیٹ: 86 19013265659
ویب:www.pliroptics.com

شامل کریں: بلڈنگ 1، نمبر 1558، انٹیلی جنس روڈ، کنگ بائیجیانگ، چینگدو، سچوان، چین