紅外玻璃的微壓印研究.pdf

1、紅外玻璃作為一類特殊的光學(xué)材料，在微光學(xué)方面起著越來(lái)越重要的作用。研究這種材料的熱壓印成型特性就成為比較重要的一項(xiàng)課題。壓印技術(shù)具有成本低，重復(fù)性好，可控性強(qiáng)等一系列優(yōu)點(diǎn)，逐漸被應(yīng)用于微細(xì)加工的各個(gè)領(lǐng)域。在硫系鍺紅外玻璃的微壓印研究方面，目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)報(bào)道，本論文主要對(duì)鍺砷硒玻璃（Ge33As12Se55）熱壓印工藝及其成型特性進(jìn)行了研究。
　　 本論文在微壓印技術(shù)的前景以及對(duì)國(guó)內(nèi)外相關(guān)工作進(jìn)行回顧的基礎(chǔ)上，了解微壓印技術(shù)的新思想

2、、新方法，針對(duì)熱壓印技術(shù)展開(kāi)了一系列研究。首先介紹了熱壓印工藝的相關(guān)理論及流程，設(shè)計(jì)并制備了用于熱壓印的硅模板，隨后嘗試采用熱壓工藝完成鍺砷硒玻璃對(duì)硅模板的復(fù)制。熱壓印技術(shù)中，熱壓溫度、壓強(qiáng)、時(shí)間等影響熱壓印結(jié)果的重要因素。本論文采用單因素實(shí)驗(yàn)與正交實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的方法，以鍺砷硒玻璃為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，濕法腐蝕技術(shù)制備硅模板，利用實(shí)驗(yàn)室加熱設(shè)備以及自制加壓系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，對(duì)鍺砷硒玻璃的成型特性進(jìn)行了初步探討，總結(jié)出鍺砷硒玻璃的熱壓印成型的規(guī)律

3、，為鍺砷硒玻璃熱壓印工藝的進(jìn)一步研究打下基礎(chǔ)。
　　 本文研究表明，熱壓印技術(shù)是適于制備紅外微光學(xué)元件的新方法。熱壓印實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)鍺砷硒玻璃低于玻璃化溫度時(shí)，施加壓力無(wú)法產(chǎn)生變形；隨著溫度的增加鍺砷硒玻璃加熱到玻璃化溫度以上，逐漸軟化直至粘流態(tài)，此時(shí)在壓力的作用下能迅速產(chǎn)生形變；此外，須保持一定的時(shí)間以克服鍺砷硒玻璃的彈性回復(fù)和殘余應(yīng)力。在最佳工藝條件下，鍺砷硒玻璃對(duì)硅模板的填充率為80.50％，對(duì)于精度要求較高微光學(xué)零件來(lái)說(shuō)，復(fù)