【摘 要】
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激光清洁技术作为一种新型的清洁方法，有着非接触、无研磨的优点，已成功应用与工业模具、建筑物、精密机械部件等领域.近年来，基于飞秒激光脉冲作用时间短，热效应小，脉冲能量
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激光清洁技术作为一种新型的清洁方法，有着非接触、无研磨的优点，已成功应用与工业模具、建筑物、精密机械部件等领域.近年来，基于飞秒激光脉冲作用时间短，热效应小，脉冲能量高的特性，使用飞秒激光对多种材质的文物进行的清洗实验已取得了良好的效果.目前天文望远镜反射镜表面清洁采用人工干冰清洗方法，工序繁杂且成本较高.针对以上缺点，本文利用放大级飞秒脉冲激光器，对天文望远镜中反射表面上粘附的微米级灰尘颗粒进行了清洁研究.首先，我们研究了飞秒激光与反射铝镜的作用规律，通过调节激光能流密度，对铝镜表面形貌进行电镜观测，得出实验用铝镜的飞秒激光损伤阈值为60mJ/cm2.其次，我们通过改变扫描速率、扫描间距和激光能量等参数，对清洁前后的铝镜镜面附着物进行分析，得到最优的清洁参数.当激光能量密度在30-55mJ/cm2范围时，飞秒激光对微米级灰尘颗粒有着良好的清洁效果.在可见光范围内，清洁后的反射镜镜面反射率获得了明显的提升.最后，通过对灰尘颗粒及铝镜基底的能谱分析，对飞秒激光的清洁机理进行了探讨，发现灰尘颗粒的去除符合激光清洁的热膨胀理论.此项工作表明，飞秒激光清洁在天文望远镜的清洁领域有着良好的应用前景.
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