Просветляющее покрытие для ультрафиолетовой области спектра

Просветляющее покрытие для ультрафиолетовой области спектра

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано для просветления оптических элементов эксимерных лазеров, осветительных систем, объективов с большими апертурами, работающими в УФ-области спектора. Цель изобретения - получение остаточного отражения R 0,1% на оптических элементах с показателями преломления пу 1,46 - .1,62 для длины волны fl в спектральной области 190-400 нм. Просветляющее покрытие состоит из трех диэлектрических слоев, выполненных из материалов с высоким пв и низким n показателями преломления . При этом слой, прилегающий к подложке, имеет оптическую толщину 0,5 + 0,01 и показатель преломления пн 1,38+0,01, второй и третий слои, считая от подложки, имеют оптическую толщину 0,25 +. 0,01 fl и показатели преломления п& + 0,01 ипн 1,38+0,01 соответственно . 3 ил. (О

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК, $0„„164! (51)5 G 02 В 1/10, .5/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И О ПНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4660407/10 (22) 06.02.89 (46) 15.05.91. Бюл. № 18 (72) С.Л.Тушина, Г.Ф.Волкова и В.И.Пашкевич (53) 535.345.67 (088.8) (56) Хасс Г. и Тун Р.Э. Физика тонких пленок. Т.2, 1967 r.

Патент ФРГ ¹ 2165315, кл. G 02 В 5/28, 1976. (54) ПРОСВЕТЛЯВШЕЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЙ ОБЛАСТИ СПЕКТРА (57) Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано для просветления оптических элементов эксимерных лазеров, осветительных систем, объективов с большими апертурами, работающими в

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано для просветления оптических элементов эксимерных лазеров, осветительных систем и объективов с большими апертурами, работающими в

УФ-области спектра.

Цель изобретения — получение остаточного отражения R 0,1Х на оптических элементах с показателями преломления п = 1,46-1,62 для длины волны А в спектральной области

190 — 400 нм.

На фиг. 1 приведена конструкция покрытия; на фиг.2 — спектральные кривые отражения для различных марок стекла,: на фиг.3 -, спектральные кри2

УФ-области спектора. Цель изобретения — получение остаточного отраже ния R « 0,1X на оптических элементах с показателями преломления n

1,46 — .1;62 для длины волны в спектральной области 190-400 нм.

Просветляющее покрытие состоит из трех диэлектрических слоев, выполненных из материалов с высоким и> и низким п показателями преломлеН ния. При этом слой, прилегающий к подложке, имеет оптическую толщину

0,5 + 0,01 7! и показатель преломления n = 1,38+0 01, второй и третий слои, считая от подложки, имеют оптическую толщину 0,25 «+ 0,01 и и показатели преломления n> = 1,63 -+

«+ 0,01 и n = 1,38 + 0,01 соответственно. 3 ил. вые отражения покрытия, выполненного из стекла К8 для углов падения излучения 0 и 40 .

На подложку 1 (фиг. !) из стекла с показателем преломления и>

1,46... 1,62 нанесены три слоя 2, 3 и 4. Слой 2, прилегающий к подложке, имеет показатель преломления и =

1,38 «+ 0,01 и оптическую толщину

0,5 А + .0,01, средний слой 3 имеет показатель преломления и б = 1,63 +

+ 0,01 и оптическую толщину 0,25Я

+ 0,01, слой 4, граничащий с sosдухом, имеет показатель преломления п = 1,38 + 0,01 и оптическую толщину 0,25 Я т 0,01

1649485

Расчет конструкции просветляющего покрытия производился на ЭВИ с по» мощью специально разработанной программы с применением математическо5 го аппарата, с учетом дисперсии показателей преломления применяемых материалов.

Пример. Реализация покрытия осуществлялась вакуумным напы- 10 лением на установке А 7000 фирмы

"1.eibold Heraues", оборудованной системой безмасленной откачки типа

"Turbovac f500", прецизионным фотометрическим контролем ON — 200 в ком- 15 плекте с расширителем диапазона ра» боты (дейтериевая лампа, фотоумножитель и комплект интерференционных фильтров для УФ-области спектра), Контроль оптической толщины слоев 20 в процессе напыления производился

IIo контрольному образцу с номощью

ON — 2000 регистрацией изменения величины отраженного сигнала.. Контрольный образец представлял собой плоскопараллельную пластину, полированную с одной стороны, диаметром

42 мм, толщиной 2 мм из стекла К8 с показателем преломления 1,52. Все три диэлектрических слоя наносились на подогретую до 350 С подложку, за один цикл испарения, причем толщина первого слоя составляла 0,5% +0,0fgi а второго и третьего 0,25% +0,019 где ф 250 им. В качестве испарителя использовался ESV-6 мощностью

6 кВт с двумя четырехпозиционными тиглями. Каждый из трех слоев контролировался по своему контрольному образцу "Свидетелю". Для первого и 4 третьего слоев в качестве материала с показателем преломления 1,38+0,01 использовался фтористый магний МяР который испарялся электронным лучом, расфокусированным по размерам ячей- . 45 ки тигля. Ток эмиссии 20...50 шА, скорость напыления 4...5 А/с. Дпя второго слоя с показателем преломления 1,63 использовали А1<0 » который испарялся Электронным лучом, ток эмиссии л 100 А. После нанесения слоев детали охлаждались в камере до комнатной температуры, затем проводились изменения спектральных характеристик на епектрофотометре

"Perkin Elmer-340" с приставкой на .тражение.

На фиг.2 приведены кривые спектрального отражения, полученные экспе-, риментальным путем на стеклах с показателями преломления и > = 1,46 (кривая I), и з 1,52 (кривая II) и n > =

1,62 (кривая Ш).

Измерение коэффициента отражения проводилось на спектрофотометре "Perkin Elmer-340", Спектральные кривые показывают, что предлагаемое просветляющее покрытие для заданной длины волны )

= 250 нм позволяет получить минимальное, меньше О, 17 отражения для любого стекла с показателем преломления п = 1,46...1,52. При этом спектральная характеристика покрытий имеет плавный ход изменения величины остаточного отражения, причем в: области минимального отражения она достаточно полога.

Как видно нз кривых йо фиг. 3, поI крытие является эффективным при использовании в диапазоне углов 0-40 о

Формула изобретения

Просветляющее покрытие для ультрафиолетовой области спектра, содержащее три диэлектрических слоя с высоким пв и низким и< показателями преломления и оптическими толщинами второго и третьего, считая от подложки, слоев, равными 0,25ф, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью получения остаточного отражения R ы О,fX на оптических элементах с показателями преломлен..::я и

1, 1,46 — 1,62 для длины волны ф в спектральной области 190-400. нм, слой, прилегающий к подложке, выполнен с оптической толщиной 0,5 h

i 0,01 } и показателем преломления п = 1,38 «+ 0,01, а второй и третий слои выполнены с показателями преломления и = 1,63 й. 0,01, пя 1,38

+0,01 соответственно. 1

1649485

2Ю 2Ю ЖО

Фие. 2