硅、锗单晶体是航空、大科学装置等领域使用的关键光电器件，晶体的大幅面及高定向两项指标对于提高光通量、光定向性具有决定性意义。目前世界上大部分国家均采用专门研制的带有晶体定向检测的精密磨床的工艺路线进行硬脆晶体材料的去除，且仅有奥地利、日本、美国等少数国家掌握该技术，同时对我国某些大型科学工程中的大幅面高定向晶体加工求技术封锁。此外，从技术角度看，采用宏观机械力加工一是大幅面加工时的效率非常低下，材料利用率低;二是力会对晶体内部有序结构产生应变，影响到品格的完美程度，从而进一步对光或粒子产生误差。对于国家目前开展的相关重大科学工程应用而言，自主掌掘我国关键品体元件的制造能力具有十分重要的战略意义。因此，本成果抓住上述两点，提出了基于无宏观机械力的走丝形式切割方法，目前已经在多项重大工程中实现应用。
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