A novel athermal approach for high-performance cryogenic metal optics

材料科学 热膨胀 抛光 钻石 基质(水族馆) 表面粗糙度 图层(电子) 背景(考古学) 光电子学 光学 复合材料 古生物学 海洋学 物理 生物 地质学
作者
Ralf-Rainer Rohloff,Andreas Gebhardt,Veit Schönherr,Stefan Risse,Jan Kinast,Sebastian Scheiding,Thomas Peschel
出处
期刊:Proceedings of SPIE 卷期号:7739: 77394E-77394E 被引量:17
标识
DOI:10.1117/12.856983
摘要

This paper describes a new athermal approach for high performance metal optics, particularly with regard to extreme environmental conditions as they usually may occur in terrestrial as well as in space applications. Whereas for mid infrared applications diamond turned aluminium is the preferred mirror substrate, it is insufficient for the visual range. For applications at near infrared wavelengths (0.8 μm - 2.4 μm) as well as at on cryogenic temperatures (-200°C) requirements exist, which are only partially met for diamond turned substrates. In this context athermal concepts such as optical surfaces with high shape accuracy and small surface micro-roughness without diffraction effect and marginal loss of stray light, are of enormous interest. The novel, patented material combination matches the Coefficient of Thermal Expansion (CTE) of an aluminium alloy with high silicon content (AlSi, Si ≥ 40 %) as mirror substrate with the CTE of the electroless nickel plating (NiP). Besides the harmonization of the CTE (~ 13 * 10-6 K-1), considerable advantages are achieved due to the high specific stiffness of these materials. Hence, this alloy also fulfils an additional requirement: it is ideal for the manufacturing of very stable light weight metal mirrors. To achieve minimal form deviations occurring due to the bimetallic effect, a detailed knowledge of the thermal expansion behavior of both, the substrate and the NiP layer is essential. The paper describes the reduction of the bimetallic bending by the use of expansion controlled aluminium-silicon alloys and NiP as a polishing layer. The acquisition of CTE-measurement data, the finite elements simulations of light weight mirrors as well as planned interferometrical experiments under cryogenic conditions are pointed out. The use of the new athermal approach is described exemplary.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
故渊丶完成签到 ,获得积分10
2秒前
swordshine完成签到,获得积分0
2秒前
一颗酒窝完成签到 ,获得积分10
3秒前
Will完成签到,获得积分10
7秒前
QAQSS完成签到 ,获得积分10
7秒前
乔凌云完成签到 ,获得积分10
8秒前
btcat完成签到,获得积分0
11秒前
帆320完成签到,获得积分10
12秒前
笨笨摇伽完成签到,获得积分10
13秒前
浮尘完成签到 ,获得积分0
14秒前
燕晓啸完成签到 ,获得积分0
14秒前
轴承完成签到 ,获得积分10
15秒前
液晶屏99完成签到,获得积分10
16秒前
魔幻的早晨完成签到,获得积分10
18秒前
skyspume发布了新的文献求助10
20秒前
grace完成签到 ,获得积分10
22秒前
一粟的粉r完成签到 ,获得积分10
28秒前
尼古拉耶维奇完成签到,获得积分10
28秒前
wait完成签到,获得积分10
29秒前
雪落你看不见完成签到,获得积分10
31秒前
派出所110完成签到 ,获得积分10
33秒前
33秒前
muzi完成签到,获得积分10
34秒前
楚寅完成签到 ,获得积分10
36秒前
skyspume完成签到,获得积分10
37秒前
Wang发布了新的文献求助10
39秒前
苦咖啡行僧完成签到 ,获得积分10
43秒前
zyw完成签到 ,获得积分10
43秒前
jiaqi应助laiwai采纳,获得50
48秒前
53秒前
53秒前
芳芳子呀完成签到,获得积分10
54秒前
高高的哈密瓜完成签到 ,获得积分10
57秒前
海蓝蓝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
CJW完成签到 ,获得积分10
1分钟前
需要交流的铅笔完成签到 ,获得积分10
1分钟前
逍遥子完成签到,获得积分10
1分钟前
MS903完成签到,获得积分10
1分钟前
youyuguang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ZL完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
晶体学对称群—如何读懂和应用国际晶体学表 1500
Problem based learning 1000
Constitutional and Administrative Law 1000
Microbially Influenced Corrosion of Materials 500
Die Fliegen der Palaearktischen Region. Familie 64 g: Larvaevorinae (Tachininae). 1975 500
Numerical controlled progressive forming as dieless forming 400
Rural Geographies People, Place and the Countryside 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5387278
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4509381
关于积分的说明 14030918
捐赠科研通 4419966
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2428001
邀请新用户注册赠送积分活动 1420653
关于科研通互助平台的介绍 1399767