屈 睿，李朝将，孙元成，张晓强，金 鑫，李绍良，左 镇

(1.北京理工大学 机械与车辆学院·北京·100081;2.中国建筑材料科学研究总院有限公司·北京·100024;3.上海航天控制技术研究所 上海惯性工程技术研究中心·上海·201109)

0 引 言

石英玻璃是由二氧化硅单一组分构成的特种工业技术玻璃，具有一系列特殊的物理和化学性能，并被新材料领域专家誉为“玻璃之王”。由于独特的结构，石英玻璃具有优异的光学、物理和化学特性，如高强度、耐高温性、良好的化学稳定性。其被广泛应用于光纤通信、航空航天、激光核技术、半导体、惯性导航等领域。

石英玻璃器件的加工流程一般包括切割、研磨、抛光等工序，由于其属于脆性材料，上述加工工序容易造成其表面质量变差(划伤、麻点、粗糙度)和亚表面损伤。石英玻璃元件的表面加工质量直接制约着整个光学系统及相关装备的分辨率、精度、稳定性和可靠性等性能。表面、亚表面损伤会对元件性能产生严重影响，如镀层质量、传输性能和由激光引起的损伤阈值降低，尤其会缩短高功率激光系统、半导体产业、军事和航天等领域所用器件的使用寿命。

随着光学加工制造技术的不断发展，新型光学系统对光学元件的精度有了更高的要求。在传统的抛光工艺中，机械切削力的作用会使材料表面产生微裂纹和残余应力等亚表面损伤，故无应力及非接触式的纳米级超精密加工已成为先进制造技术领域中的重要研究方向。

本……