| 和宸晶体科技 |
2025-02-04 12:14 |
蓝宝石元件加工之困：亚表面损伤(SSD)对高能激光系统的致命影响
引言 PdvqD a8
在万瓦级光纤激光器的窗口镜加工中，我们曾发现一个诡异现象：经传统研磨抛光的蓝宝石元件，在实验室检测时面型精度达标（PV≤λ/10@1064nm），但装机后运行不足50小时即出现微裂纹扩散，最终导致透镜崩边。经FIB-SEM断层分析，根源在于亚表面损伤层（SSD）的应力累积。 -
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SSD的形成机制 YID4w7|
- 机械加工残留：金刚石砂轮研磨时，蓝宝石表面会形成约3-5μm的塑性变形层，内部存在位错网络与微裂纹（<100nm）
- 热化学效应：抛光液（如SiO₂溶胶）在局部高温下与Al₂O₃反应生成非晶层，降低抗激光损伤阈值（LIDT）
行业痛点总结 Tyck/ EO
- 检测盲区：白光干涉仪等常规手段难以探测亚微米级SSD
- 成本黑洞：装机后失效导致的客户索赔风险远高于加工成本
开放讨论 p'om-
- 各位同行是否遇到类似问题？
- 除了截面抛光+蚀刻法（Cross-sectioning），是否有更高效的SSD检测方案？
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