空间反射镜基底材料碳化硅表面改性研究

直接抛光后的SiC反射镜表面光学散射仍较大，无法满足高质量空间光学系统的应用需求。为此必须对SiC反射镜进行表面改性，以获得高质量的光学表面。目前国际上较为流行的是制备Si或SiC改性层进行表面改性。分别采用离子辅助电子束蒸发方法制备Si和SiC改性层进行改性，相关测试结果表明：Si改性层结构为立方相，改性后基底表面粗糙度(rms)降到0.620 nm，散射系数减小到1.52 %；SiC改性层结构为非晶相，改性后基底表面粗糙度(rms)降到0.743 nm，散射系数减小到2.79 %。两种改性层均与基底结合牢固，温度稳定性较高。从可靠性方面考虑，目前在国内第一种方法更适于实际工程应用。该工艺改性后SiC基底表面散射损耗大大降低，表面质量得到明显改善，镀Ag后表面反射率接近于抛光良好的微晶玻璃的水平，已能够满足高质量空间光学系统的应用需要。