SU810637A1

SU810637A1 - Method of making mirrors

Info

Publication number: SU810637A1
Application number: SU792733009A
Authority: SU
Inventors: Нина Гавриловна Герасимова; Наталия Александровна Горбачева; Спартак Исхакович Сагитов
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6681
Priority date: 1979-03-05
Filing date: 1979-03-05
Publication date: 1981-03-07

Description

1one

Изобретение относитс к технической физике и может быть применено в оптическом приборостроении в качестве отражающих покрытий дл зеркал, дифракционных решеток , фильтров и других поверхностей, преимущественно дл вакуумной ультрафиолетовой областей спектра, а также при космических и астро-физических исследовани х .The invention relates to technical physics and can be applied in optical instrument making as reflective coatings for mirrors, diffraction gratings, filters and other surfaces, mainly for vacuum ultraviolet spectral regions, as well as for space and astrophysical studies.

В современном оптическом приборостроении дл отражающих поверхностей оптических элементов, работающих в вакуумной ультрафиолетовой области спектра , примен ютс высокоотражающие пленочные системы.In modern optical instrumentation, highly reflective film systems are used for reflecting surfaces of optical elements operating in the vacuum ultraviolet region of the spectrum.

Известен способ изготовлени зеркал путем последовательного нанесени слоев алюмини и фтористого магни на стекл нную подложку 1. Это зеркало имеет дл А, 120 нм коэффициент отражени -65%, в более длинноволновой области отражение увеличиваетс и дл А, 100 нм резко падает до 10-15%. Наносимое покрытие обладает II группой механической прочности по Н03611-61/10.33.307 и устойчивостью в атмосфере с низкой влажностью. Во влажном воздухе и при запотевании покрытие быстро портитс . Покрытие не устойчиво к щелочным средам.A known method of making mirrors by successively applying layers of aluminum and magnesium fluoride on a glass substrate 1. This mirror has, for A, 120 nm a reflection coefficient of -65%, in a longer wavelength region the reflection increases and for A, 100 nm drops sharply to 10-15 % The applied coating possesses the second group of mechanical strength according to Н03611-61 / 10.33.307 and is resistant in an atmosphere with low humidity. In humid air and misting, the coating quickly deteriorates. The coating is not resistant to alkaline media.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению вл етс способ изготовлени зеркал путем последовательного нанесени слоев алюмини и фтористого магни на стекл нную подложку с последующим нанесением на слой MgF2 двуокиси титана 2.The closest in technical essence and the achieved result to the invention is a method of manufacturing mirrors by successively applying layers of aluminum and magnesium fluoride on a glass substrate followed by applying titanium dioxide 2 on the MgF2 layer.

Недостатком способа вл етс низкийThe disadvantage of the method is low

коэффициент отралсени в ультрафиолетовой области спектра и невозможность егоotfeleny coefficient in the ultraviolet region of the spectrum and the impossibility of its

применени в вакуумной ультрафиолетовойapplication in vacuum ultraviolet

области спектра.spectral region.

Целью изобретени вл етс повыщение коэффициента отражени и прочности зеркал .The aim of the invention is to increase the reflection coefficient and the strength of mirrors.

Достигаетс эта цель тем, что в способе изготовлени зеркал путем последовательного нанесени на стекл нную подложку слоев алюмини и фтористого магни на слой фтористого магни дополнительно нанос т слой карбида кремни .This goal is achieved by the fact that in the method of manufacturing mirrors by successively applying layers of aluminum and magnesium fluoride to the glass substrate, a layer of silicon carbide is additionally applied to the magnesium fluoride layer.

Пример конкретного выполнени способа.An example of a specific implementation method.

Готовое зеркало состоит из подложки, например, кварцевого стекла, на поверхность которого методом ионно-плазменного высокочастотного распылени , в вакууме при разрежении не менее 10- мм. рт. ст., например, на установке «Sputron-П фирмы «Balrer (или в вакуум-аппарате типа ВА-450 в соответствии с РМО 1828-66 илиThe finished mirror consists of a substrate, for example, quartz glass, on the surface of which by the method of ion-plasma high-frequency sputtering, in a vacuum with a vacuum of at least 10 mm. Hg Art., for example, on the installation "Sputron-P company Balrer (or in the vacuum apparatus of the type BA-450 in accordance with RMO 1828-66 or

других аналогичных, наноситс трехслойное покрытие.other similar, three-layer coating is applied.

а)непрозрачный слой алюмини (толщина 70-100 им) в качестве отражающего покрыти ;a) an opaque layer of aluminum (thickness of 70-100 them) as a reflective coating;

б)прозрачна пленка фтористого магни (толщина 25 им) в качестве защитного сло , преп тствующего окислению алюмини и за счет интерференции увеличивающего его отражение.b) a transparent film of magnesium fluoride (thickness 25 of them) as a protective layer that prevents the oxidation of aluminum and, due to the interference, increases its reflection.

Дл нанесени слоев используютс алюминий марки не ниже А-000 (ГОСТ 3549-55) и фтористый магний (ГОСТ 7204-54).For deposition of layers, aluminum of a grade not lower than A-000 (GOST 3549-55) and magnesium fluoride (GOST 7204-54) are used.

Последовательно на слои Al+MgFg дополнительно нанос т слой карбида кремни . Поликристаллическа пластинка карбида кремни длиной 60 мм толщиной 5 мм приклеивалась к медному электроду и устанавливалась в вакуумную камеру.A layer of silicon carbide is additionally deposited on the Al + MgFg layers. A polycrystalline plate of silicon carbide 60 mm long and 5 mm thick was glued to the copper electrode and placed in a vacuum chamber.

При достижении давлени lO- мм рт. ст. в камеру напускаетс Аг до давлени в камере 10-3 j рт. ст. Затем зажигаетс тлеющий разр д) IP 40А, Up 40 В), а на мищень51С подаетс высокочастотное напр жение ( МГц, мощность-1,5 кВт). Скорость распылени мищени определ етс величиной подводимой к ней мощности и при данных параметрах процесса составл ет 30 А/мин. Разогрев подложки во врем нанесени пленки примерно 90°С.When the pressure reaches lO-mm Hg. Art. Ar is fed into the chamber to a pressure in the chamber of 10-3 j Hg. Art. Then, the glowing discharge of IP 40A, Up 40V) is ignited, and a high-frequency voltage (MHz, power 1.5 kW) is applied to the target 51C. The rate of sputtering of the target is determined by the amount of power delivered to it and at these process parameters is 30 A / min. Heating of the substrate during film deposition is approximately 90 ° C.

Зеркала, изготовленные указанным способом , имеют высокую термическую устойчивость , иск:лючительную химическую и радиационную стойкость и могут быть отнесены к нулевой группе прочности, они имеют высокий коэффициент отражени и низкий рассе нный свет, что позволит эффективно использовать спектральные приборы с дифракционными рещетками, повысит их светосилу , точность измерений, упростит метоДику работы, позволит, например, вместо двух сменных дифракционных решеток с покрыти ми из платины и фтористого магни использовать дл спектральной области - от 60 до 500 нм только одну дифракционную рещетку.Mirrors made by this method have a high thermal stability, a claim: superior chemical and radiation resistance and can be assigned to a zero strength group, they have a high reflectance and low scattered light, which will effectively use spectral instruments with diffraction gratings and increase their luminosity, measurement accuracy, will simplify the method of operation, will allow, for example, instead of two interchangeable diffraction gratings with coatings of platinum and magnesium fluoride to use for Only one diffraction grating is in the wider region from 60 to 500 nm.

Claims

1. PMO-1828-66. Aluminized mirrors with increased reflection in the vacuum UV spectral region, 1966.

2. USSR author's certificate number 176052, cl. With OZS 17/12, 1963 (prototype).