编制说明《合成低羟基光学石英玻璃》

编制说明《合成低羟基光学石英玻璃》任务来源及计划要求经中国材料与试验团体标准委员会（CSTM标准委员会）光电材料及产品领域委员会审查，CSTM标准委员会批准CSTM标准《合成低羟基光学石英玻璃》由湖北菲利华石英玻璃股份有限公司牵头，项目公告文件号：材试标字[2020]177号，归口管理委员会为CSTM/FC60、TC01光电材料及产品领域委员会光学玻璃标准化技术委员会，标准计划编号为CSTMLX600100492-2020。编制说明编制原则本标准符合国家有关法规和政策，贯彻贯彻执行国家标准、国家军用标准和行业标准的有关规定，充分吸收适用于本技术要求的相关国家标准、国家军用标准的内容，与相关标准协调一致。本标准的构成、内容、文字的表述、条文的编排、文件的引用等符合GB/T1.1—2009给出的规则要求。编制出的标准应具有先进性、适用性、科学性和可操作性。工作分工本标准由湖北菲利华石英玻璃股份有限公司牵头，上海光学精密机械研究所为联合承研单位。具体分工如下：1）湖北菲利华石英玻璃股份有限公司负责标准项目研制申请报告，标准的起草及编制；2）宁波大学、中国科学院西安光学精密机械研究所、成都光明光电有限责任公司、中国科学院光电技术研究院、中国建筑材料科学研究院均为标准的制定提供了非常宝贵的指导意见以及产品分析测试方面的帮助。3）宁波大学负责大纲的汇总、征求意见的组织和归纳。自接到标准任务后，根据宁波大学戴世勋教授的提议，根据计划要求成立了由湖北菲利华石英玻璃股份有限公司相关技术人员和标准化人员组成的项目编制组,并编制了标准编制计划表，按照计划表开展具体工作。结合中国建筑材料科学研究院在高品质合成石英玻璃领域长期积累的经验及调研情况进行分析，前期分别在西安和成都召开了两次标准意见征求会，邀请了宁波大学、中国科学院西安光学精密机械研究所、成都光明光电有限责任公司、中国科学院光电技术研究院等科研和生产单位，结合这些单位的技术专家给出的指导意见，确定了合成低羟基石英玻璃的技术要求和试验方法，根据中国建筑材料科学研究院提供的产品检测结果，编制出了标准草案。标准草案完成后，2019年12月和宁波大学戴世勋教授课题组组织进行了讨论，确定了修改原则，并对标准草案进行了修改完善，最终形成标准征求意见稿初稿。2020年上半年，在行业内进行了充分的征求意见，中国建筑材料科学研究总院有限公司、成都光明光电股份有限公司、中国科学院上海光学精密机械研究所、武汉理工大学、浙江大学、宁波舜宇红外技术有限公司等单位给出的意见均表示同意立项并给出了宝贵意见。2020年7月项目编制组提交了征求意见稿，8月3号根据收到返回的修改意见完成修改后返还，将征求意见稿交中国材料与试验团体标准委员会光电材料及产品领域委员会（CSTM/FC60），进行审查。2021年1月14日，项目编制组再根据CSTM新的格式要求进行修改后提交，形成了新的征求意见稿。主要技术内容的说明范围本标准适用于国内微电子工业用超纯石英玻璃制品、航天用宇航级光学石英玻璃、高能近红外激光技术用超纯低羟基合成石英玻璃和半导体行业短波准分子激光光刻领域产品，直径或对角线尺寸不超过300mm。本标准将主要规定合成低羟基光学石英玻璃的术语和定义，分类与标记，技术要求，试验方法，检测规则以及标志、包装、运输和贮存等。主要的技术要求如下：对各种技术指标的测试和检测方法进行统一规定，保证技术指标的准确和统一。对检验规则、包装、运输、贮存等环节进行统一说明和规定，形成CSTM标准系列。内透射比内透射比是本标准的核心要点，合成低羟基光学石英玻璃的一个最主要特征就是在大于190nm的紫外波段和2600nm左右的红外波段具有较高的光谱内透射比，也是合成低羟基光学石英玻璃和普通合成石英玻璃的一个主要区别。根据GB/T7962.12-2010，内透射比定义为通过石英玻璃内部终止点与起始点之间的光通量之比，即不包含表面反射损失的内部透射比。光学均匀性合成低羟基光学石英玻璃的光学均匀性是本标准的另一个核心要点，合成低羟基光学石英玻璃在激光光刻、国防军工等高端领域进行应用，均需要其具备非常好的光学均匀性。光学均匀性是光学材料内部各部分折射率的不一致性，以材料最大折射率和最小折射率的差值来表示。光学均匀性的测试方法合成光学石英玻璃，当厚度为tmm时，采用斐索平面干涉法进行测量合成光学石英玻璃的光学均匀性。样品垂直放置在干涉仪的测试光路中，当样品的折射率分布不均匀时，两次通过样品反射回来的光波波前不再是严格的平面，而是变成了一个曲面，测量投射波前的P值、V值和PV值，计算出被测玻璃的折射率偏差△n。试验验证的情况和结果“中国建材检验认证集团股份有限公司”是国内建筑材料和建设工程领域极具规模、综合性、第三方检验认证服务机构，与“石英与特种玻璃研究院”同属中国建筑材料科学研究总院。而中国科学院上海光学精密机械研究所（简称：上海光机所）成立于1964年5月，是我国建立最早、规模最大的激光科学技术专业研究所。发展至今，已形成以探索现代光学重大基础及应用基础前沿、发展大型激光工程技术并开拓激光与光电子高技术应用为重点的综合性研究所。因此，项目编制组采用中国建材检验认证集团股份有限公司和上海光机所的内透射比和光学均匀性检测结果。中科院上海光机所的光学均匀性检测：图1上光所的光学均匀性检测结果（24寸激光平面干涉仪分析）图2光学非均匀性分布中国建材检验认证集团的内透射比检测：图3合成低羟基石英玻璃的内透射比检测结果(190nm-1500nm)（S-21UV-2101PC紫外、可见、近红外分光光度计）图4合成低羟基石英玻璃的内透射比检测结果(2000nm-3400nm)（S-47Spectrum100傅里叶变换红外光谱仪）以上结果验证了本标准的提出的光学均匀性和内透射比定义上的可行性。采用国际先进标准的情况我国高性能的合成低羟基石英玻璃基本依赖进口。因此国内暂没有合成低羟基石英玻璃的标准。而国际上仅有迈图，贺利氏，康宁、东曹等有合成低羟基光学石英玻璃。但目前暂无公开的技术标准。其中迈图牌号为GE-012，贺利氏牌号为Suprasil3001和Suprasil3002，康宁7979IR，东曹ED-C等为低羟基合成光学石英玻璃。因此本标准根据项目编制组了解的国际龙头企业的产品技术水平和检测指标项目来制订，未采用国际标准。标准涉及的知识产权情况说明无。与现行法律法规、标准的关系本标准符合我国目前法律、法规的规定。实施标准的要求和措施建议无。修改或废止有关标准的建议及理由无。标准印刷数量建议具体发行量由机关确定。其他需说明的事项无。参考资料清单无

密级：公开CSTM团体标准编制说明（征求意见稿）标准名称合成低羟基光学石英玻璃主编单位湖北菲利华石英玻璃股份有限公司参编单位宁波大学中国科学院西安光学精密机械研究所成都光明光电有限责任公司