微结构功能表面的金刚石超精密加工技术-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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微结构功能表面的金刚石超精密加工技术

项目名称：微结构功能表面的金刚石超精密加工技术
项目类别：面上项目
批准号：50675051
申请代码：E050903
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2007-01-01-2009-12-31

项目负责人：赵清亮
负责人职称：教授
依托单位：哈尔滨工业大学
批准年度：2006

中文摘要：

本项目开发了针对微结构表面加工的金刚石超精密加工系统，并利用该系统开展了涉及微结构表面金刚石超精密加工的控制、仿真、刀具磨损等一系列研究工作。结合二元光学设计理论，在铝合金材料上加工出了具有亚微米级形状精度和纳米级表面粗糙度的球面菲涅尔透镜结构、谐衍射透镜结构及激光发射天线结构等在二元光学领域广泛应用的光学结构。同时，还开发了针对微结构表面的金刚石超精密飞刀切削和铣削加工技术，这些技术的开发大大拓展了金刚石超精密加工技术在光学元件制造领域中的应用范围。本项目的开展成功解决了目前二元光学领域中急需解决的难题，实现了具有连续浮雕轮廓结构的精确、低成本加工。此外，在本项目的研究基础上又进行了三个方面的拓展（1）开展了铁基材料微结构表面的金刚石超精密加工技术研究，在模具钢上首次实现了球面菲涅尔透镜结构的金刚石超精密加工；（2）采用光束扩展原理和边界光线原理进行了光伏聚光器菲涅尔透镜和二次透镜的非成像设计，实现了高倍聚光、宽集光角、高光学效率等性能；（3）利用超快飞秒脉冲激光对宽带隙模具类材料（碳化硅和氧化铝陶瓷）的烧蚀性能进行了研究，并分别加工出了具有广阔应用领域的微槽及微孔结构。

中文主题词：微结构表面；金刚石超精密加工；模具钢；非成像设计；飞秒激光加工。

结论摘要：

英文主题词Micro-structured surface; Ultraprecision diamond machining; Die steel; Nonimaging design; Femto-second laser machining.

成果综合统计