单晶硅、熔石英和金属铝是激光通信终端反射镜较多选用的三种材料，天创精工系统掌握这三种材料镜片的全套高精度加工工艺，RMS最高可达1/100λ。本次分享的单晶硅加工实例采用磁流变工艺，主次镜单个零件精度均达RMS 1/50λ，组合光路反射波前精度约为RMS 1/30λ。

图1 单晶硅非球面主镜加工精度及实物

单晶硅材料机械强度高，具有良好的导热性、热稳定性、较低的热膨胀系数，但是其硬度较高，材料较熔石英难去除，因此在磁流变加工中，从磁流变液配置到加工工艺控制都有特殊要求。本案例中单晶硅镜加工后表面质量好，粗糙度Sa可以达到0.35nm，同时得益于磁流变加工的高确定性去除，RMS最高可以到1/100λ。

图 2 磁流变加工及单晶硅表面粗糙度数据

公司不仅拥有高性能的磁流变设备，同时也有完备的检测设备，包括：DUI高精度非接触式三维轮廓仪、Zygo干涉仪，具备CGH/补偿光路检测能力，可以确保高精度加工高效进行。

图3 单晶硅离轴非球面主次镜组合反射波前检测

本套硅主次镜均为离轴非球面镜，最终离轴非球面主镜精度为RMS 0.018λ，离轴非球面次镜精度为RMS 1/50λ，组合光路反射波前的测量精度约为RMS 1/30λ。

图4 单晶硅离轴非球面主次镜组合反射波前检测结果图

天创精工始终坚持精益求精、尽善尽美、追求卓越的超精精神，专注于超精密加工领域。公司具备超精密车削、精密磨削、确定性抛光、纳米精度轮廓检测、波面干涉检测、半球谐振子制作、清洗镀膜等多项能力，能够满足高性能光学系统的批量化生产加工需求。