SU1021246A1 - Способ определени коэффициентов отражени материалов - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ ОТРАЖЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ, включакщий сравнение с эталоном, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  испытаний в ультрафиолетовой области спектра, измен ют отражательную способность эталона в процессе испытаний путем изменени  толщины пленки из поликристаллич ского карбида кремни , нанесенной на поглощающую подложку, и угла падени  излучени .

Description

t3V ISO 170

70 90

ItO

50

ю

и

о

 о гзо zso т

л, им

190

Изобретение относитс  к области технической физики, в частности к способам определени  коэффициентов тражени  различных материалов, и ожет быть использовано при контроле и аттестации оптических приборов комплектованных спектрофотометриескими камерами, в диапазоне спектра от 70 до 450 нм.

Известен способ измерени  отраательной способности образцов с использованием эталона на основе окиси магни  Г13.

Этот эталон применим только дл  измерени  диффузного отражени  в спектральной области 200-2500 нм и не пригоден дл  аттестации и калибовки фотометрической шкалы вакуумных спектрофотометров при измерении коэффициентов зеркального отражени .

Ближайшим к изобретению техническим решением  вл етс  способ опреелени  коэффициентов отражени  материалов , включающий сравнение с эталоном 2 J. В качестве образцов сравнени  дл  измерени  зеркального отражени  материалов в области спектра от 200 до 4000 нм обычно использовалс  набор оптических матеиалов - кристаллы Са, KPC-5,Ge, бескислородные стекла и др.

Проведение измерений в вакуумной ультрафиолетовойОбласти спектра затруднено из-за отсутстви  эталонов , обладающих стабильностью основных физико-химических и спектральных характеристик, небольшим рассе нным светом, высокой термической устойчивостью, химической и радиационной стойкостью, а также неселективностью коэффициента отражени  при изменении длины волны излучени  в широком спектральном интервале .

Цель изобретени  - упрощение испытаний в ультрафиолетовой области спектра.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе определени  коэффициентов отражени  материалов, включающем сравнение с эталоном, измен ют отражательную способность эталона в процессе испытаний путем изменени  толщины пленки из поликристаллического карбида кремни , нанесенной на поглощающую подложку, и угла падени  излучени ,

Образец сравнени  изготавливаетс  из поглощающей подложки (в качестве которой может быть использован кварц, стекло К-8, ЛК-5, фтористый ; магний и др;. , на поверхность ко- , торой методом ионно-плазменного высокочастотного распылени  в вакууме приразрежении не менее .ст наноситс  пленка.

Пример.-Пластина из поликристаллического карбида кремни  i

диаметром 60 мм и толщиной $мм приклеивалась к медному электроду и устанавливалась в вакуумную камеру. При достижении давлени  рт.ст в камеру напускалс  аргон до давлени  в камере рт.ст. Зажигалс  тлеющий разр д В, А. После этого на мишень подавалось ВЧ-напр жение( МГц мощность 1,5 кВт J.Скорость распылени  мишени л 30 А/мин. Процесс осаждени  стабилен и воспроизводим. Толщина пленок измер лась на лазерном эллипсометре ЛЭФ-П с углом падени  70 и А 0,63 мкм. Разогрев

5 подложек во врем  напылени  составл л 90°. Отжиг покрытий производилс  в муфельной печи в атмосфере воздуха.

Образцы сравнени , изготовленные на основе пленки из поликристаллического карбида кремни , нанесенной на поглощающую подложку, обладают высокой термической устойчивостью (заметное испарение начинаетс  только при температуре свыше 2000°С), химической и радиационной стойкостью .(при комнатной температуре не вступают во взаимодействие с концентрированными и разбавленными кислотами, их смес ми и водными растворами щелочей . Окисление поверхности происходит в атмосфере кислорода при температуре выше 1400с. По прочности отражающие поверхности образцов сравнени  относ тс  к нулевой группе.

Спектральные кривые, характеризующие отражательную способность образцов сравнени  на основе поликристаллического карбида кремни ,

0 имеют между собой подобный характер независимо от толщины нанесенной на подложку пленки и отличаютс  друг от друга, преимущественно, величиной коэффициента отражени . При

5 этом кривые изменени  коэффициента отражени  с изменением длины волны имеют нейтральный характер.

На чертеже приведены кривые спектров отражени  образцов сравнени  с

0 пленками поликристаллического.карбида кремни  толщиной 200 А при углё1Х

падени  излучени  , 45

60

кривые 1,2,3 cooTBeTCTBeHHoJ и толщиной 1200- А при тех же уЗглагГ.падени  (кривые 4,5 и 6 соответственно). Нейтральный характер спектральной зависимости коэффициентов отражени  образцов от длины волны сохран етс  во всем исследованном диапазоне (от 70 до 450 нм).

0 Нейтральный и подобный характер отражак цей способности односэтойных пленок поликристаллического карбида кремни  дл  разных толщин слоев и углов падени  излучени  позвол ет

5 в указанном участке спектрального

диапазона и в широком пределе значений коэффициентов отражени  (540% ) повер ть, градуировать шкалу отражени  спектрофотометров, осуществл ть контроль измеренных величин коэффициентов отражени . Кроме того, образцы целесообразно использовать дл  аттестации и контрол  приборного рассе нного света и светоделительных устройств, работаю щих в спектральных приборах, где изменение коэффициента отражени  с / длиной волны при сканировании по спектру вносит ошибку переменной величины, что отрицательно сказываетс  на точности измерений.

Claims (1)

1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ ОТРАЖЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ, включающий сравнение с эталоном, отличающийся тем, что, с целью упрощения испытаний в ультрафиолетовой области спектра, изменяют отражательную способность эталона в процессе испытаний путем изменения толщины пленки _Из поликристаллич^ского карбида кремния, нанесенной на поглощающую подложку, и угла падения излучения.

   /0

   Кривые 7,2.3(t =ZWA,ti -- 75', 45° 60')

   Tipufae 4.5.6(f - 7200 A, Л = 75\ 45°, 60°) _ „ ^'/гоо^.о.-бо') —----------------------·,5*) ~50~ 70 ' 90 110 ' 130 ' 750 ' 170 ' 190 210 ' 230 ' 250 ' 270 290 ‘ Н*

   SU ,..1021246