传统的磨盘不行,会有划痕,且无法处理非球面。
离子束抛光太慢,修一个镜子要一年。
必须上磁流变抛光。
这是一种神奇的流体。在普通状态下是液体,但在磁场中瞬间变成固体,高粘度流体。
利用磁场控制流体的硬度和形状,像一个柔性的磨头,去拂拭镜片表面。
“美国qEd公司垄断了mRF设备。”王海冰脸色难看,“我们买不到。”
“谁说要买了?”
林远拿出一份文件。
《国防科技大学精密工程实验室合作协议》
“别忘了,我们是军民融合单位。”
“国防科大搞mRF已经二十年了,是用来磨激光武器反射镜的。”
“虽然他们的设备有点土,不够自动化。但原理是一样的。”
林远把国防科大的教授请到了江州。
“我们要对军用的mRF机床进行AI化改造。1. 驻留时间算法。汪总,你要训练一个模型。根据镜面的误差图,计算出抛光头在每一个点需要停留多少毫秒。”
“哪里高了,就多磨一会儿;哪里低了,就少磨一会儿。”
“2. 流体稳定性控制,磁流变液在使用中会老化、沉淀。我们需要一套实时循环监测系统,动态调整磁场强度,保证去除函数的稳定性。”
接下来就是实战了。
巨大的机床上,机械臂带着磁流变喷头,在巨大的萤石镜片上缓缓移动。
没有噪音,没有火花。
只有黑色的磁流变液,像丝绸一样滑过镜面。
这就是原子级切削。
每一次拂过,带走几层原子。
一周后。
检测结果:RmS = 0.35nm。
山田光一看着那块如同一汪清水般的镜片,跪在地上,泣不成声。
“这是……神迹。”
镜子磨好了。
但怎么装?怎么测?
这块镜子重达几百公斤。把它竖起来,重力会让它发生微米级的形变。
对于0.5纳米的精度要求来说,微米级的形变简直是灾难。
而且,没有Zygo干涉仪,怎么知道它磨对了没有?
“我们没有干涉仪。”王海冰绝望地说,“没有尺子,我们怎么知道布匹的长度?”
“那就造一把尺子。”
林远看向汉斯。
“汉斯,你还记得ASmL是怎么测镜子的吗?”
“他们也不用Zygo。”汉斯说,“对于这种超大口径,他们用点衍射干涉仪(pdI)。”
“不需要大口径的标准镜,只需要一个针孔。”
激光通过一个微米级的针孔,衍射出完美的球面波。
用这个完美的球面波作为基准,去和被测镜面的反射波进行干涉。
“这不需要复杂的透镜,只需要精密的机械结构。”
“但是,”汉斯皱眉,“要在重力环境下测量,必须把镜子卸载。”
“卸载?”
“对。用几十个支撑点,把镜子的重力抵消掉,模拟太空中的失重状态。”
“这需要极其复杂的主动支撑系统。”
林远调来了石头科技的机器人团队。
“张博,我要你们做一个液压+压电混合支撑床。”
“粗调,36个液压囊,承担镜子99%的重量。精调,每个液压囊上,装一个压电陶瓷致动器。”
“然后,用AI实时计算镜子的受力变形。当重力把镜子往下拉时,压电陶瓷就往上顶。”
“我们要让这块几百公斤的玻璃,在地球上漂浮。”
三个月后。
江州,恒温恒湿控制在0.01度的超净装配车间。
一座高达3米的巨大金属塔矗立在中央。
这就是启明-Nikon high-NA物镜系统。
里面层叠着12块巨大的萤石透镜和石英透镜。
每一块透镜,都漂浮在主动支撑系统上。
“激光对准。”
一束红色的引导激光射入物镜顶部。
经过12次折射,最终汇聚在底部的像面上。
“波前像差检测……”
所有人都屏住了呼吸。
这是最后的审判。
屏幕上,泽尼克多项式的系数开始跳动。
RmS wavefront Error: 1.2 nm.
“1.2纳米?”山田光一惊叫,“这……这比ASmL的EUV镜头还要好!”
要知道,EUV镜头的波前像差通常在2nm左右。
“因为我们用了透射式。”李振声解释道,“EUV只能用反射式,反射式对表面精度要求