Formskiftende spejl åbner udsigt til fremtiden

Et team af forskere fra JTEC Corporation og Osaka University udviklede et bimorft deformerbart spejl, der giver mulighed for præcis formændring og brug under vakuum, en verdensnyhed.

Fordi piezo-aktuatorer og et spejlsubstrat i konventionelle deformerbare spejle blev limet med epoxylim, dette medførte problemer såsom emission af organisk gas i et vakuumkammer og denaturerede bindematerialer på grund af kammerrengøring ved høje temperaturer. Dermed, brugen af ​​et deformerbart spejl blev kun udført i omgivende atmosfærer.

Holdet ledet af Kazuo Yamauchi opfandt en metode til at binde PZT-aktuatorer til et spejlsubstrat uden at bruge epoxylim til at udvikle et limfrit bimorft deformerbart spejl (Figur 1), giver mulighed for brug af deformerbare spejle under vakuum.

I dette studie, de udviklede en teknik til at binde PZT-aktuatorer til et spejlsubstrat ved at bruge uorganiske sølvnanopartikler (ikke indeholdende organisk materiale). De bekræftede, at emissionshastigheden af ​​organisk gas var på et acceptabelt niveau:Vakuumkammeret var ikke forurenet af gassen, mens det opretholdt samme funktionsniveau som konventionelle spejle.

De bekræftede også, at bindings- og bøjningsegenskaberne var næsten de samme før og efter opvarmning ved 200 grader C, som er nødvendigt for rengøringsprocedurer. Disse resultater bekræftede praktisk brug af dette spejl under vakuum. (Figur 2)

Denne gruppes præstationer vil tillade en maksimal brug af 100-1, 000 gange lysere røntgenstråler fra fjerde generations synkrotronstrålingsanlæg end de nuværende tredjegenerationsanlæg. Dette spejl vil blive brugt i røntgenforsøg og bløde røntgensystemer, som begge har brug for et højvakuummiljø, til fjerde generation af store synkrotronstrålingsanlæg, hvor præcisionsoptik under vakuum er uundværlig.

"Vores bimorfe deformerbare spejl vil blive brugt i en række forskellige applikationer - ikke kun til røntgenstrålingssystemer, men også til styring af rumteleskoper og højintensitetslasere, " siger førsteforfatter Yoshio Ichii.