Способ формирования периодической структуры

Способ формирования периодической структуры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е ш 44468 I

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союв Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 14.08.72 (21) 1819993 25-27 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.09.74, Бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания 05.08.75 (51) М. Кл. В 29d 7/08

В 29с 3, 00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений (53) УДК 621.777(088.8) и OTKpblTHN (72) Авторы изобретения

С. А. Стрежнев, Я. V,. Лукашевич, Е. Ф. Дедюхин, М. Х. Ахмадеев и Л. В. Белашова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ

Изобретение относится к технологии изготовления оптических деталей из полимерных материалов и может быть применено при изготовлении обратных сеток-фильтров для инфракрасной области спектра.

Известен способ формирования периодической структуры путем формования штрихов решетки-матрицы, нанесения в вакууме па нее разделительного слоя и отражающего покрытия с последующим формованием штрихов в слое полиэфирного клея холодного отвердевания, жестко связанного с подложкой копии, и отделением по разделительному слою копии от решетки-м атрицы.

Однако при таком способе формирования поверхность копии полностью покрывается отражающим слоем, что не дает возможности получать периодическую поверхность с чередованием отражающих и пропускающих элементов. Структура решетки-матрицы не позволяет использовать ее в качестве матрицы при формировании обратных сеток-фильтров для инфракрасной области спектра. Полиэфирный клей, как материал, из-за селетивности не пригоден для изготовления обратных сетокфильтров.

Для расширения области применения обратных сеток-фильтров и улучшения их спектральных характеристик по предлагаемому способу штрихи матрицы формуют треугольной симметричной формы в двух взаимно перпендикулярных направлениях и после нанесения защитного и разделительного покрытий наносят отражающее покрытие с двух испарптелей, расположенных с диаметрально противоположных сторон от матрицы под углом а — cb — arctg

21 2 (а+ с (2a - b)) 10 к поверхности матрицы, штрихи которой ориентируют под углом 45 по отношению к проекции направления нанесения покрытия на поверхность матрицы, где а и 0 — соответственно ширина штриха

1б и расстояние между штрихами; с — соотношение между размерами пропускающих и отражающих элементов сетки, изменяющееся в пределах 0,25 — 0,33.

После нанесения покрытий формуют перио20 дическую структуру сеток-фильтров горячим прессованием полиэтиленовой пленки, расположенной между матрицей и стеклянной пластинкой.

Полученная пленка с отформованной в ней

25 периодической структурой представляет собой готовый фильтр-сетку.

На фиг. 1 изображена матрица, вид сверх и сечение по А — А; на фиг. 2 — схема ориен. тации матрицы перед нанесением на»ее отра30 жающего покрытия; на фиг. 3 — схема нане444681 сения отражающего покрытия и образования периодической структуры на поверхности матрицы с чередованием пропускающих и отражающих элементов; на фиг. 4 — обратная сетка-фильтр, вид сверху и сечение по Б — Б.

На фиг. 3 даны следующие обозначения: т —; п — ширина пропускающего элемента; t — расстояние между центрами соседних элементов по линии, параллельной направлению на испаритель; стрелками указано направление нанесения покрытия.

Технологический процесс осуществляется следующим образом.

Штрихи матрицы треугольной симметричной формы с общим углом близким к 90 (см. фиг. 1) формуют алмазным резцом в слое алюминия, нанесенного на полированную заготовку из стекла.

Формование штрихов производят на делительной машине, причем штрихи наносят в двух взаимно перпендикулярных направлениях через равные промежутки, обеспечивающие соотношение между шириной а штриха и расстоянием b между штрихами в пределах

0,6 — 0,8 соответственно заданному соотношению между размерами пропускающих и отражающих элементов.

Защитное покрытие SiO и разделительный слой — маннит наносят на матрицу в вакууме последовательно в процессе одной откачки.

Отражающее покрытие наносят одновременно с двух испарителей 1 и 1, расположенных с диаметрально противоположных сторон от матрицы под углом к к поверхности матрицы.

При этом штрихи матрицы предварительно ориентируют под углом 45 по отношению к проекции направления нанесения покрытия в центре матрицы (см. фиг. 2). Отражающее покрытие может быть нанесено с одного испарителя, при этом матрицу после первого испарения поворачивают в оправе на 180 вокруг оси, перпендикулярной к центру поверхности матрицы.

Отражающее покрытие наносят на участки элементов матрицы, не подвергающиеся экранировки со стороны соседних элементов (см. фиг. 3) и таким образом на поверхности матрицы образуется периодическая структура с

45 чередованием отражающих и пропускающих элементов. Соотношение между размерами образованной периодической структуры определяется размерами элементов исходной матрицы и углом а, под которым производят нанесение отражающего покрытия.

Периодическую структуру сеток-фильтров формуют путем горячего прессования при

110 — 120 С в слое полиэтилена. Для этого полиэтиленовую пленку помещают на матрицу и сверху прижимают стеклянной пластинкой усилием 1 — 2 кг/см . По окончании формования обратную сетку-фильтр отделяют от матрицы и стеклянной пластинки. При этом отражающее покрытие по разделительному слою отделяется от матрицы и переходит на полиэтиленовую пленку, образуя на ее поверхности периодическую структуру обратной сетки (см. фиг. 4). Полученная обратная сетка используется в качестве фильтра для фильтрования излучения в инфракрасной области спектра.

Предмет изобретения

Способ формирования периодической структуры, преимущественно обратных сеток-фильтров для инфракрасной области спектра, путем формования штрихов матрицы треугольной симметричной формы, нанесения в вакууме защитного покрытия, разделительного слоя и отражающего покрытия с последующим фор мова нием периодической структуры сетки и отделением сетки от матрицы, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения обратных сеток-фильтров и улучшения их спектральных характеристик, штрихи матрицы формуют в двух взаимно перпендикулярных направлениях и после нанесения защитного и разделительного покрытий наносят отражающее покрытие под углом к поверхности матрицы с двух испарителей, расположенных с противоположных сторон матрицы, штрихи которой ориентируют под углом 45 по отношению к проекции направления нанесения покрытия на поверхность матрицы, после чего формуют периодическую структуру обратных сетокфильтров на полимерном материале горячим прессованием между матрицей и стеклянной пластинкой, 444681

Фиг.1

Jr

Оиг. 2

Фиг. 3 фиг L/

Составитель Ю. Артемов

Техред H. Ханеева

Корректор Л. Котова

Редактор Н. Суханова

Заказ 2275/13 Изд. № 1396 Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2