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学术纵横

机械工程学院举办第140期研究生鼎新论坛

日期:2020-12-24 09:51:25    浏览:

20201223日下午,机械工程学院承办的第140期研究生鼎新论坛在创新大厦1102举行。苏州大学光电科学与工程学院博士、副研究员杨晓飞,中科院长春光机所研究员张志宇,分别作了题为“高精度硅基底非球面镜的快速高效加工与检测技术研究”和“大口径光学望远镜中SiC反射镜的制造技术”的学术讲座。讲座由机械工程学院姚鹏院长主持,部分硕博研究生聆听了此次讲座。

杨晓飞博士首先向大家介绍了硅材料特性以及用途,他指出硅材料的基本特性主要有纯度、晶向、晶格常数、莫氏硬度、熔点、热膨胀系数等。硅材料主要应用于芯片衬底、红外透镜镜胚、太阳能电池板、反射镜镜胚等方面。紧着着杨晓飞博士讲解了硅基底非球面加工,其加工方法主要有金刚石车削和模具制造、热压成形技术、注塑技术、复制技术、数控铣磨和抛光技术等。最后,杨晓飞博士向大家讲解了硅基底非球面检测方法,主要有接触式轮廓测量法、无像差点检测法、补偿干涉法、计算全息干涉法、剪切干涉法、原子力探测法、非接触式扫描测量法等。

张志宇研究员首先向大家介绍了中科院长春光机所,介绍了中科院长春光机所的科研系统、研究设备、研究成果等。紧接着,向大家介绍了SiC反射镜的研制背景,SiC是制造大口径空间相机反射镜的竞争力材料,性能优势十分明显。最后,向大家详细讲解了SiC的制造工艺,主要包括毛坯制备、铣磨成形、研磨和抛光、表面改性、磁流变抛光。其中比较有特色的是五轴超声辅助精密铣磨、基于应力盘的研磨/抛光方法、磁流变抛光等工艺。这些工艺目前在超大尺度精度比非球面反射镜的加工中得到了很好的应用。长春光机所开发了高精度无掩模套刻和高斯型离子束刻蚀组合工艺,最终制备了满足工程应用要求的计算全息板(CGH)。

讲座最后,杨晓飞博士和张志宇研究员分别针对高精度硅基底非球面镜的快速高效加工和大口径光学望远镜中SiC反射镜的制造技术与同学们展开了激烈讨论,并对同学们提出的问题进行了详细的解答。本次讲座让同学们对硅材料的未来发展有了更深入的了解,对同学们视野的开阔和科研水平的提高意义重大。

主讲人:

 张志宇,中科院长春光机所研究员。在吉林大学获得学士和硕士学位,在日本东北大学获得博士学位。先后在美国佛罗里达大学、澳大利亚新南威尔士大学访学。研究方向包括非球面反射镜加工与检测、衍射元件的微纳制造技术等。

杨晓飞,男,苏州大学光电科学与工程学院,博士,副研究员。2000年毕业于吉林大学,获学士学位,2005年毕业于中国科学院长春光学精密机械与物理研究,获光学博士,2005年至今在苏州大学工作。主要从事数控非球面加工、计算机辅助装调等方面研究。2004年成功装调中国第一台离轴三反镜光学系统;近年来,主要研究数控非球面加工技术,特别对高精度硅基底非球面,做到高效并产业化。

(文/孙明祺 /陈国鹏)

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