20世纪90年代,国内光学零件制造水平不高,大多采用“手工+机械抛光”的传统加工技术,对于大口径、高精度、复杂面形的光学零件我国制造能力有限,许多相关领域的技术进步常常要受困于此。
新世纪之初,正在做访问学者的国防科大精密工程创新团队李圣怡教授了解到,国外一所大学已在研发磁流变加工设备,回校后他便带领团队进行潜心研究,终于弄清了磁流变加工技术原理,论证了该技术在光学加工上的优势。于是,他们决定跳过一、二代的光学零件的制造加工技术,直接瞄准基于可控柔体制造的第三代光学加工方法,研制磁流变加工新技术。
5年夜以继日的奋力攻关,使他们终于研制成功我国首台达到纳米精度磁流变抛光装备。再接再厉,团队随后又研制成功离子束打抛光装备,终于突破了大型光学零件高效、高精度、无损伤制造的技术瓶颈,使我国超高精度光学零件加工进入到纳米精度的世界先进水平。
将光学零件面形精度峰谷值控制在5纳米以内。5纳米,意味着哪怕一个细菌就会导致整个面形崩溃,只能逐层分子、逐层分子地进行去除加工。国家的需求就是攻关方向,为此创新团队最终实现了5纳米的精度要求。