CN105481259B - 提升熔石英光学元件损伤阈值的后处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提升熔石英光学元件损伤阈值的后处理方法，该方法首先利用荧光共焦显微技术检测熔石英光学元件亚表面缺陷分布的范围与尺度，然后通过KHz和MHz频率的多频超声波交替复用辅助化学腐蚀技术，针对不同深度分布的亚表面缺陷刻蚀不同的深度，针对不同尺度的亚表面缺陷采用不同的频率，逐层次的剥离亚表面缺陷层，以达到提升损伤阈值的目的。本发明对于光学元件具有全局处理能力，经过氢氟酸腐蚀处理以后抛光沉积层全部去除，暴露了亚表面损伤层中的划痕，且划痕尖锐的新貌得以很好的钝化，引入多频超声波/兆声波辅助可以作用不同尺度的划痕钝化，防止刻蚀反应副产物再沉积，提高工艺稳定性，可以极大的稳定的提升熔石英光学元件的损伤阈值。

Description

提升熔石英光学元件损伤阈值的后处理方法
技术领域
本发明属于光学元件加工处理技术领域，具体涉及一种提升熔石英光学元件损伤阈值的方法。
背景技术
随着高功率激光技术的发展，高功率紫外激光系统的工作通量将逐渐接近甚至超过传统熔石英光学元件的负载极限，从而极大的限制了高功率激光系统的输出能力。另一方面，在高激光通量下，熔石英光学元件的损伤也大大的降低激光系统的稳定性，提高了系统的运行成本。因而当前熔石英光学元件的激光诱导损伤是限制激光系统功率输出的主要短板技术。熔石英材料在受到激光辐照时，由于高能激光沉积通过多光子电离所导致的材料破坏即为材料的本征损伤阈值。理论上熔石英材料的本征损伤阈值为100J/cm2，然而在实际应用中激光通量远低于该通量熔石英光学元件就已经发生损伤。根据近年来的研究结果显示由于光学元件机械抛光过程中所导致的亚表面破碎性缺陷如划痕和裂纹；光敏性杂质如机械抛光过程中嵌入表面以下100nm量级的抛光再沉积层和亚表面百微米量级离散分布的划痕和裂纹中的抛光粉颗粒。这些光敏性杂质主要以金属或金属氧化物的形式存在。当这些破碎性缺陷和光敏性杂质缺陷再受到激光辐照时，会吸收能量产生热量形成一个损伤前驱。在后续激光脉冲的辐照下损伤前驱的周围的热量会成指数级的升高，从而引起熔石英材料的破坏。当前解决这种问题主要有两个途径，第一个是不断提升抛光技术，以减少亚表面缺陷的数量；第二个是通过后处理方式来去除或降低亚表面的缺陷的影响。由于国内抛光技术的限制，无法再进一步的降低亚表面的缺陷密度。所以对先进的后处理技术提出了更新的要求。常用的后处理包括利用低能量激光扫描预处理以暴露光学元件表面的缺陷，然后利用高温退火消除应力提高损伤阈值，还有以氢氟酸刻蚀来处理以获得更高的损伤阈值。以及通过反应离子刻蚀等物理刻蚀的方法去除亚表面缺陷层来提高损伤阈值。然而激光预处理则由于属于点处理，不具有对元件全局处理的能力。利用氢氟酸静态刻蚀熔石英光学元件去除亚表面缺陷层，钝化亚表面所存在的划痕和裂纹，进而提升损伤阈值，刻蚀的深度一般局限于几百纳米以内，继续深刻蚀则带来损伤阈值提升的不稳定性，这种不稳定性是由于在氢氟酸刻蚀过程中反应副产物的沉积所导致。反应离子刻蚀去除亚表面缺陷层的方法由于使用真空系统则容易给元件带来新的污染源，降低元件的损伤阈值。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服上述现有技术的不足，提供一种先进的提升熔石英光学元件损伤阈值的后处理方法。
为了达到以上目的，本发明提供了一种提升熔石英光学元件损伤阈值的后处理方法，包括以下步骤：
S1：采用荧光共焦显微镜检测熔石英光学元件的亚表面缺陷的尺度和深度的分布情况，由于亚表面所存在的划痕裂纹以及嵌入划痕和裂纹中的光敏性杂质在激光的辐照下会产生不同波长的荧光，这种技术手段可以用来检测熔石英光学元件亚表面的缺陷分布；
S2：采用无机酸溶液沥滤对熔石英光学元件进行表面处理以去除抛光沉积层中的光敏性杂质，期间采用高频超声波或兆声波辅助反应，之后用高纯水漂洗，期间采用高频超声波或兆声波辅助漂洗；
S3：采用氢氟酸溶液除去熔石英光学元件的亚表面缺陷层，通过湿法腐蚀的各向同性钝化亚表面的划痕和裂纹，期间采用高频超声波或兆声波辅助反应，之后用高纯水漂洗，期间采用高频超声波或兆声波辅助漂洗；
S4：进行高温退火处理，将熔石英光学元件放置于具有石英内胆的高温退火炉中以释放由前期的抛光处理以及超声波/兆声波作用所产生的亚表面存在的应力缺陷和纳米级微裂纹；其中，
在所述的步骤S2与S3中，根据第一步中亚表面缺陷的尺度和深度的分布情况选择超声波或兆声波的频率段，并且在该频率段内选择多个工作频率交替复用以避免特定频率对元件的损坏。
作为本发明进一步的改进，每个高频超声波或兆声波辅助过程包括多个频率发生周期，每个频率发生周期中包括在频率段范围中选定的多个工作频率。
作为本发明进一步的改进，所述的频率段范围为40KHz至1.3MHz。
作为本发明进一步的改进，在频率段范围中选择40KHz，80KHz，120KHz，140KHz，170KHz，220KHz，270KHz，430KHz，1.3MHz中至少两个频率。
作为本发明进一步的改进，每个工作频率的作用时间为10秒到120分钟。
作为本发明进一步的改进，所述的无机酸包括磷酸、硝酸、盐酸、高氯酸、硫酸中的一种。
作为本发明进一步的改进，所述的无机酸溶液包括浓度比为3:1的无机酸和双氧水，且加温至80-120℃以增强无机酸溶液氧化性。
作为本发明进一步的改进，所述的氢氟酸溶液的组成成分为氢氟酸和水，或者氢氟酸、氟化铵和水，其中，氢氟酸的浓度为1-10vol%，氟化铵的浓度为0-40vol%。
作为本发明进一步的改进，退火时间不低于24小时。
作为本发明进一步的改进，退火的温度为700-1200℃。
本发明对于光学元件具有全局处理能力：无机酸沥滤处理有助于取出亚表面存在的光敏性杂质，这种杂质会导致后续氢氟酸处理时刻蚀副产物非常容易沉积在元件的表面，影响元件的损伤阈值；经过氢氟酸腐蚀处理以后抛光沉积层全部去除，暴露了亚表面损伤层中的划痕，且划痕尖锐的新貌得以很好的钝化，引入多频超声波/兆声波辅助可以作用不同尺度的划痕钝化，防止刻蚀反应副产物再沉积，提高工艺稳定性，通过处理以后可以极大的稳定的提升熔石英光学元件的损伤阈值；另外，该技术不受尺寸限制，最大可以处理430mm*430mm*10mm的大口径光学元件。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本方法提供了一种先进的提升熔石英光学元件损伤阈值的后处理方法，以下详细说明步骤。
首先，通过荧光共焦显微镜对熔石英光学元件进行检测，通过荧光共焦显微镜再现亚表面缺陷的分布情况，主要需要通过荧光共焦显微镜精确的反应亚表面缺陷的尺度和深度分布情况。由于亚表面所存在的划痕裂纹以及嵌入划痕和裂纹中的光敏性杂质在激光的辐照下会产生不同波长的荧光，这种技术手段可以用来检测熔石英光学元件亚表面的缺陷分布。
其次，采用无机酸溶液沥滤对熔石英光学元件进行表面处理以去除抛光沉积层中的光敏性杂质，这部分杂质的存在会极大的影响后续氢氟酸的腐蚀。根据化学刻蚀的原理，当溶液中有这种光敏性杂质如铈、锆、铁等金属离子存在时，氢氟酸腐蚀的副产物极容易沉积在其周围，从而极大的影响熔石英光学元件的损伤阈值。具体过程为将待处理的熔石英光学元件置于磷酸、硝酸、盐酸、高氯酸和硫酸中的一种。无机酸溶液中加入双氧水，无机酸溶液中无机酸和双氧水的浓度比为3:1，且加温至80-120oC，其目的是增强无机酸溶液氧化性。
在无机酸处理的过程中为了更好的去除抛光沉积层中的光敏性杂质，采用高频超声波或兆声波辅助处理，所采用的频率为40 KHz,80 KHz,120 KHz,170 KHz,220 KHz,270KHz，430KHz，1.3MHz，使用方式为多频复用方式，其目的是降低单一频率下超声波对元件的损坏几率。经过无机酸沥滤之后的元件，需要用大量的高纯水漂洗以去除元件表面残留的无机酸。为了更好的去除残留物，整个漂洗过程需要超声波辅助漂洗，频率的选择：40KHz，80KHz，120KHz，140KHz，170KHz，220KHz，430KHz，1.3MHz。上述每个高频超声波或兆声波辅助过程包括多个频率发生周期，每个频率发生周期中包括在频率段范围中选定的多个工作频率，多个周期重复的方式，可以取得更佳的效果。
之后，采用氢氟酸溶液除去熔石英光学元件的亚表面缺陷层，通过湿法腐蚀的各向同性钝化亚表面的划痕和裂纹，氢氟酸溶液的组成成分为氢氟酸和水，或者氢氟酸、氟化铵和水，氢氟酸的浓度为1-10 vol%，氟化铵的浓度为4-40 vol%。
氢氟酸腐蚀的过程中为了防止反应副产物的再沉积，全部过程采用超声波或兆声波辅助刻蚀。根据第一步中荧光显微镜再现的亚表面缺陷的尺度选择超声波或兆声波的频率段。可选的频率包括40KHz，80KHz，120KHz，140KHz，170KHz，220KHz，430KHz，1.3MHz。选择的频率为上述多频交替重复使用，选频的依据是亚表面划痕和裂纹的尺度。每个工作频率的兆声波/超声波作用时间为10秒到120分钟。时间选择的依据为亚表面缺陷层的深度。当缺陷层深度较深所需刻蚀的时间较长，当缺陷层的深度浅则所需的刻蚀时间较短。但是根据当前的光学元件加工工艺所导致亚表面缺陷层的厚度，刻蚀的时间不会超过120分钟。
经过氢氟酸腐蚀处理完以后的元件，为了去除氢氟酸溶液残留以及防止刻蚀反应副产物再沉积，需要使用大量的高纯水进行漂洗。由于经过氢氟酸的腐蚀，亚表面的划痕和裂纹已经充分暴露，且一般为微米和亚微米量级，所以划痕和裂纹的沟槽内的化学反应产物和氢氟酸残留在漂洗过程中不容易输运出来，所以漂洗过程中需要超声波/兆声波辅助漂洗。根据划痕裂纹沟槽的尺度选用的频率为40KHz，80KHz，120KHz，140KHz，170KHz，220KHz，430KHz，1.3MHz。选择的频率为上述频率之一、多个或是多频交替复用。漂洗的时间不少于120分钟。
最后，经过高纯水漂洗完成的熔石英光学元件放置于具有石英内胆的高温退火炉中，进行高温退火处理。高温退火处理的目的是释放亚表面存在的应力缺陷和纳米级微裂纹。这些应力缺陷和纳米级微裂纹一般由前期的抛光处理以及长时间的超声波/兆声波作用所产生。退火的温度为700-1200oC。退火的最小时间要由亚表面的微裂纹的尺度来决定。退火的最少时间为不低于24小时，且退火的时间越长越好。
特别需要指出的是，上述无机酸沥滤步骤、氢氟酸腐蚀步骤、高温退火步骤在实际的处理过程中可能根据不同的熔石英光学元件采用不同的处理程序的组合，其中所述的不同的熔石英光学元件是指不同熔炼水平的熔石英材料或不同抛光水平的熔石英光学元件，如普通机械抛光、磁流变抛光等。例如在某种具体情况下，处理的程序可以是无机酸沥滤步骤、氢氟酸腐蚀步骤、高温退火步骤、无机酸沥滤步骤。
实施例1
待处理的光学元件规格为50*50*5mm，抛光方式为机械抛光，表面粗糙度为RQ值为小于1nm，熔石英材料为康宁7980，具体处理步骤如下。
通过荧光共焦显微镜三维成像检测熔石英光学元件亚表面划痕和裂纹等缺陷分布的深度和横向尺度。
将待处理熔石英光学元件置于无机酸溶液中沥滤，无机酸溶液的成分为硝酸和双氧水，比例为3:1，加热为80℃，处理5个周期。无机酸处理过程中使用七频超声波辅助处理，所用的频率为40KHz, 80 KHz, 120 KHz, 140 KHz, 170 KHz, 220 KHz, 270 KHz。其中每周期中不同的频率应用的时间不同，40KHz，80KHz，120KHz，为2min，140 KHz,170 KHz,220KHz,270KHz为5min，每个周期频率的顺序为从小到大变化。
经过无机酸处理完成的熔石英光学元件置于超纯水中（18兆的超纯水）漂洗，漂洗的周期为4个周期，每周期的频率为40KHz, 80 KHz, 120 KHz, 140 KHz, 170 KHz, 220KHz, 270 KHz.其中每周期中不同的频率应用的时间不同，40KHz，80KHz，120KHz，为2min，140 KHz,170 KHz,220 KHz,270KHz为5min。每个周期频率的顺序为从小到大变化。
漂洗完成的熔石英光学元件，应用大量的高纯水喷淋，喷淋的时间越长效果越好，但是喷淋的时间不少于5min。
经过喷淋完成的熔石英光学元件放置于氢氟酸溶液中，氢氟酸的浓度为10%。溶液加热到45oC。氢氟酸腐蚀过程中应用超声波辅助腐蚀。腐蚀4个周期，其中每周期的频率设置和时间如下：每周期的频率为40KHz, 80 KHz, 120 KHz, 140 KHz, 170 KHz, 220 KHz,270 KHz。其中每周期中不同的频率应用的时间不同，40KHz，80KHz，120KHz，为2min，140KHz,170 KHz,220 KHz,270KHz为5min。每个周期频率的顺序为从小到大变化。
经过氢氟酸腐蚀以后的熔石英光学元件置于超纯水中（18兆的超纯水）漂洗，漂洗的周期为4个，每周期的频率为40KHz, 80 KHz, 120 KHz, 140 KHz, 170 KHz, 220 KHz,270 KHz。其中每周期中不同的频率应用的时间不同，40KHz，80KHz，120KHz，为2min，140KHz,170 KHz,220 KHz,270KHz为5min。每个周期频率的顺序为从小到大变化。
漂洗完成的熔石英光学元件，应用大量的高纯水喷淋，喷淋的时间越长效果越好，但是喷淋的时间不少于5min。
经过漂洗完成的熔石英光学元件，经过慢拉脱水干燥过程。高纯水的温度设置为60℃，元件以10cm/min的速度，缓慢提拉出水面。
脱水后的熔石英光学元件，放置于高温退火炉中进行退火处理，退火的温度为1200℃，退火的时间为48h。
经过退火处理以后的熔石英光学元件置于无机酸溶液中沥滤，无机酸溶液的成分为硝酸和双氧水，比例为3:1，加热为80oC，处理4个周期。无机酸处理过程中使用兆声波辅助处理，所用的频率为430KHz, 1.3MHz，其中每周期中不同的频率应用的时间不同，430KHz为10min，1.3MHz为20min。每个周期频率的顺序为从小到大变化。
经过无机酸处理完成的熔石英光学元件置于超纯水中（18兆的超纯水）漂洗，漂洗的周期为4个周期，漂洗过程中使用兆声波辅助处理，所用的频率为430KHz, 1.3MHz，其中每周期中不同的频率应用的时间不同，430KHz为10min，1.3MHz为20min。每个周期频率的顺序为从小到大变化。
漂洗完成的熔石英光学元件，应用大量的高纯水喷淋，喷淋的时间越长效果越好，但是喷淋的时间不少于5min。
经过漂洗完成的熔石英光学元件，经过慢拉脱水干燥过程。高纯水的温度设置为60oC，元件以10cm/min的速度，缓慢提拉出水面。
实施例2：
待处理的光学元件规格为50*50*10mm，抛光方式为磁流变抛光，表面粗糙度为RQ值为小于1nm，熔石英材料为康宁7980，具体处理步骤如下。
通过荧光共焦显微镜三维成像检测熔石英光学元件亚表面划痕和裂纹等缺陷分布的深度和横向尺度。
将待处理熔石英光学元件放置于氢氟酸溶液中，氢氟酸的浓度为10%。溶液加热到45oC。氢氟酸腐蚀过程中应用兆声波辅助腐蚀。腐蚀2个周期，所用的频率为430KHz,1.3MHz，其中每周期中不同的频率应用的时间不同，430KHz为10min，1.3MHz为20min。每个周期频率的顺序为从小到大变化。
经过氢氟酸腐蚀以后的熔石英光学元件置于超纯水中（18兆的超纯水）漂洗，漂洗的周期为4个周期，所用的频率为430KHz, 1.3MHz，其中每周期中不同的频率应用的时间不同，430KHz为10min，1.3MHz为20min。每个周期频率的顺序为从小到大变化。
漂洗完成的熔石英光学元件，应用大量的高纯水喷淋，喷淋的时间越长效果越好，但是喷淋的时间不少于5min。
经过漂洗完成的熔石英光学元件，经过慢拉脱水干燥过程。高纯水的温度设置为60oC，元件以10cm/min的速度，缓慢提拉出水面。
脱水后的熔石英光学元件，放置于高温退火炉中进行退火处理，退火的温度为1200oC，退火的时间为48h。
经过退火处理以后的熔石英光学元件置于无机酸溶液中沥滤，无机酸溶液的成分为硝酸和双氧水，比例为3:1，加热为80oC，处理4个周期。无机酸处理过程中使用兆声波辅助处理，所用的频率为430KHz, 1.3MHz，其中每周期中不同的频率应用的时间不同，430KHz为10min，1.3MHz为20min。每个周期频率的顺序为从小到大变化。
经过无机酸处理完成的熔石英光学元件置于超纯水中（18兆的超纯水）漂洗，漂洗的周期为4个周期，漂洗过程中使用兆声波辅助处理，所用的频率为430KHz, 1.3MHz，其中每周期中不同的频率应用的时间不同，430KHz为10min，1.3MHz为20min。每个周期频率的顺序为从小到大变化。
漂洗完成的熔石英光学元件，应用大量的高纯水喷淋，喷淋的时间越长效果越好，但是喷淋的时间不少于5min。
经过漂洗完成的熔石英光学元件，经过慢拉脱水干燥过程。高纯水的温度设置为60oC，元件以10cm/min的速度，缓慢提拉出水面。
实施例3
待处理的熔石英光学元件规格为430*430*20mm，表面粗糙度为RQ值为小于1nm，具体处理步骤如下。
通过荧光共焦显微镜三维成像检测熔石英光学元件亚表面划痕和裂纹等缺陷分布的深度和横向尺度。
将待处理熔石英光学元件置于无机酸溶液中沥滤，无机酸溶液的成分为硝酸和双氧水，比例为3:1，加热为80℃，处理5个周期。无机酸处理过程中使用七频超声波辅助处理，所用的频率为40KHz, 80 KHz, 120 KHz, 140 KHz, 170 KHz, 220 KHz, 270 KHz。其中每周期中不同的频率应用的时间不同，40KHz，80KHz，120KHz，为2min，140 KHz,170 KHz,220KHz,270KHz为5min，每个周期频率的顺序为从小到大变化。
经过无机酸处理完成的熔石英光学元件置于超纯水中（18兆的超纯水）漂洗，漂洗的周期为4个周期，每周期的频率为40KHz, 80 KHz, 120 KHz, 140 KHz, 170 KHz, 220KHz, 270 KHz.其中每周期中不同的频率应用的时间不同，40KHz，80KHz，120KHz，为2min，140 KHz,170 KHz,220 KHz,270KHz为5min。每个周期频率的顺序为从小到大变化。
漂洗完成的熔石英光学元件，应用大量的高纯水喷淋，喷淋的时间越长效果越好，但是喷淋的时间不少于5min。
经过漂洗完成后的熔石英光学元件放置于氢氟酸溶液中，氢氟酸的浓度为10%。溶液加热到45oC。氢氟酸腐蚀过程中应用兆声波辅助腐蚀。腐蚀2个周期，所用的频率为430KHz, 1.3MHz，其中每周期中不同的频率应用的时间不同，430KHz为10min，1.3MHz为20min。每个周期频率的顺序为从小到大变化。
经过氢氟酸腐蚀以后的熔石英光学元件置于超纯水中（18兆的超纯水）漂洗，漂洗的周期为4个周期，所用的频率为430KHz, 1.3MHz，其中每周期中不同的频率应用的时间不同，430KHz为10min，1.3MHz为20min。每个周期频率的顺序为从小到大变化。
漂洗完成的熔石英光学元件，应用大量的高纯水喷淋，喷淋的时间越长效果越好，但是喷淋的时间不少于5min。
经过漂洗完成的熔石英光学元件，经过慢拉脱水干燥过程。高纯水的温度设置为60oC，元件以10cm/min的速度，缓慢提拉出水面。
脱水后的熔石英光学元件，放置于高温退火炉中进行退火处理，退火的温度为1200oC，退火的时间为48h。
经过退火处理以后的熔石英光学元件置于无机酸溶液中沥滤，无机酸溶液的成分为硝酸和双氧水，比例为3:1，加热为80oC，处理4个周期。无机酸处理过程中使用兆声波辅助处理，所用的频率为430KHz, 1.3MHz，其中每周期中不同的频率应用的时间不同，430KHz为10min，1.3MHz为20min。每个周期频率的顺序为从小到大变化。
经过无机酸处理完成的熔石英光学元件置于超纯水中（18兆的超纯水）漂洗，漂洗的周期为4个周期，漂洗过程中使用兆声波辅助处理，所用的频率为430KHz, 1.3MHz，其中每周期中不同的频率应用的时间不同，430KHz为10min，1.3MHz为20min。每个周期频率的顺序为从小到大变化。
漂洗完成的熔石英光学元件，应用大量的高纯水喷淋，喷淋的时间越长效果越好，但是喷淋的时间不少于5min。
经过漂洗完成的熔石英光学元件，经过慢拉脱水干燥过程。高纯水的温度设置为60oC，元件以10cm/min的速度，缓慢提拉出水面。
以上对本发明进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上说明只是用于帮助理解本发明的方法和核心思想，包括多频（超声，兆声波辅助）复用、针对荧光显示的缺陷尺度和深度决定频率的选择、高温退火消除亚表面纳米级微裂纹和微应力缺陷。对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种提升熔石英光学元件损伤阈值的后处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：采用荧光共焦显微镜检测熔石英光学元件的亚表面缺陷的尺度和深度的分布情况；
S2：采用无机酸溶液沥滤对熔石英光学元件进行表面处理以去除抛光沉积层中的光敏性杂质，期间采用高频超声波或兆声波辅助反应，之后用高纯水漂洗，期间采用高频超声波或兆声波辅助漂洗；
S3：采用氢氟酸溶液除去熔石英光学元件的亚表面缺陷层，通过湿法腐蚀的各向同性钝化亚表面的划痕和裂纹，期间采用高频超声波或兆声波辅助反应，之后用高纯水漂洗，期间采用高频超声波或兆声波辅助漂洗；
S4：进行高温退火处理，将熔石英光学元件放置于具有石英内胆的高温退火炉中以释放由前期的抛光处理以及超声波/兆声波作用所产生的亚表面存在的应力缺陷和纳米级微裂纹；其中，
在所述的步骤S2与S3中，根据第一步中亚表面缺陷的尺度和深度的分布情况选择超声波或兆声波的频率段，并且在该频率段内选择多个工作频率交替复用以避免特定频率对元件的损坏,每个高频超声波或兆声波辅助过程包括多个频率发生周期，每个频率发生周期中包括在频率段范围中选定的多个工作频率。
2.根据权利要求1所述的提升熔石英光学元件损伤阈值的后处理方法，其特征在于：所述的频率段范围为40KHz至1.3MHz。
3.根据权利要求2所述的提升熔石英光学元件损伤阈值的后处理方法，其特征在于：在频率段范围中选择40KHz，80KHz，120KHz，140KHz，170KHz，220KHz，270KHz，430KHz，1.3MHz中至少两个频率。
4.根据权利要求1所述的提升熔石英光学元件损伤阈值的后处理方法，其特征在于：每个工作频率的作用时间为10秒到120分钟。
5.根据权利要求1所述的提升熔石英光学元件损伤阈值的后处理方法，其特征在于：所述的无机酸包括磷酸、硝酸、盐酸、高氯酸、硫酸中的一种。
6.根据权利要求1所述的提升熔石英光学元件损伤阈值的后处理方法，其特征在于：所述的无机酸溶液包括浓度比为3:1的无机酸和双氧水，且加温至80-120℃以增强无机酸溶液氧化性。
7.根据权利要求1所述的提升熔石英光学元件损伤阈值的后处理方法，其特征在于：所述的氢氟酸溶液的组成成分为氢氟酸、水和氟化铵，其中，氢氟酸的浓度为1-10vol%，氟化铵的浓度为4-40vol%。
8.根据权利要求1所述的提升熔石英光学元件损伤阈值的后处理方法，其特征在于：退火时间不低于24小时。
9.根据权利要求1所述的提升熔石英光学元件损伤阈值的后处理方法，其特征在于：退火的温度为700-1200℃。
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