Способ изготовления решетокполяризаторов

Способ изготовления решетокполяризаторов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

Социалистических

Республик (И) 599242

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 100576 {21) 2355922/10 .

2 (53) М. Кл. 02 В 5/30 с присоединением заявки Ж (23) Приоритет (43) Опубликовано250378, Бюллетень Эй 11

ГоеиврвтввивыН комитат

Свввтв Иввветрвв СССР во дивов ввобрвтвввя и отирытвв (63) УДК

535,853,31 (088.8) (45) Дата опубликования описании 10,0378 (72),Авторы изобретения

Я.К. Лукашевич, С.A. Стрежнев и В.В. Куинджи (7Ц Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЕШЕТОК .-ПОЛЯРИЗАТОРОВ

Изобретение относится к технологии изготовления реяеток - поляризаторов, используемых для поляризации инфракрасного излучения в оптических приборах. 8

Известен способ изготовления от.-ажательных дифракционных решеток, заключающийся в том, что решетку, на.несенную на стеклянную оптическую поверхность, натирают тальком, обраба- ® тывают раствором хлористого олова и серебрят мокрым Способом; затем на слой серебра наращивают электролитическим путем толстый ровный слой меди, после чего металлический слой 15 подогревают и сдвигают со стекла. в направлении штрихов решетки; затеи снятую со стекла металлическую решетку или обливают со стороны серебряно» го слоя праэрачныи сапоновым лаком ф или наносят путем катодного распыления слой кремния, кварца или хрома (Я

Однако этот способ позволяет изготовлять только отражательные диФрак- М . ционные решетки и не может быть использован для изготовления решеток - поляризаторов, хотя отдельные операции его могут быть использованы в технологических процессах предлагаемого способаМ

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ изготовления решеток - поляризаторов путем снятия прозрачной копии с решетки — матрицы, содержащей штрихи ступенчатого профиля, с последующим нанесеннем на одну из граней каждого штриха полученной копии проводящего металлического покрытия (2) .

При этом проводящее металлическое покрытие наносят пад косым углом, приблизительно равным углу блеска решетки — матрицы, к поверхности копии, в результате чего на поверхности копии образуется регулярная структура проводящих металлических элементов в виде тонких металлических полосок.

Этот способ позволяет изготовлять решетки - поляризаторы с числом металлических элементов, равным числу штрихов прозрачной копии, и обладающие достаточно хорошими спектральными характеристиками в области спектра,где длина волны излучения примерно равна учетверенному расстоянию между штрихамк (4d) прозрачной копии и больше этого расстояния. В области спектра, где длина волны меньше 4 d, спектральные характеристики таких решеток поляризатоРов ухудшаются Расширение

599242

Предлагаемый способ позволяет получать решетки-поляризаторы с высокой частотой металлических элементов на рабочей области спектра решеток — поляризаторов в сторону более коротких, чем 4 d длин волн возможно путем удвоения числа металлических элементов, наносимых на каждый из штрихов прозрачной копии. Однако известный способ не позволяет этого делать, так как при нанесении покрытия под косым углом к поверхности копии по этому способу металлические элементы образуются только в верхней части одной из граней штри. хов, т.е, по одному металлическому эле,менту на каждом из штрихов.

Цель изобретения — расширение рабочей области спектра решеток — поляри. заторов. l5

Для этого по предлагаемому способу перед снятием копии на решетку — матри- цу наносят разделительный слой, например маннит, и металлическое покры- 3> тие.

На фиг. 1 изображена схема поочеред. ного нанесения на решетку — матрицу разделительного слоя и металлического покрытия (сечение плоскостью,,перпендикулярной к направлению. штрихов решетки — матрицы); на фиг. 2 — схема прозрачной копии с решетки - матрицы (сечение плоскостью, перпендикулярной к направлению штрихов): а - схема копирования, б - копия решетки - матрицы с металлическими элеМентами на одной из граней штрихов; на фиг. 3 схема нанесения металлического покрытия на копию и образования решетки— поляризатора с удоенным числом метал- 55 лических элементов на каждом из штрихов копии (сечение плоскостью, перпендикулярной к направлению штрихов).

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. 40

На решетку - матрицу 1, содержащую штрихи ступенчатого профиля и предварительно защищенную моноокисью или двуокисью кремния (б) 0 или &(0 ) наносят вакуумным испарением разделительный 45. слой 2 и металлическое покрытие 3.

При этом решетку — матрицу ориентируют так, чтобы ее рабочая поверхность была расположена под косым углом к направлению на испаритель, а испаряе- 60 мый материал (направление его распространения указано на чертеже стрелками) конденсировался на одной из граней штрихов.

Затем контактным копированием (см. фиг. 2) с решетки — матрицы 1 снимают прозрачную копию 4. При этом металлическое покрытие (металлические элементы) 3 по разделительному слою 2

Отделяют от решетки — матрицы 1 и закрепляют на штрихах прозрачной копии 4

60 (см. фиг. 2б).

После этого на полученную копию наносят металлическое покрытие 3, ориентируя его при этом так, чтобы испаряемыР металл конденсировался на гранях штри- )5 хов, до этого свободных от металлического покрытия (см. фиг. 3) .

Пример. Для получения решеткиполяризатора с удвоенным числом металлических элементов на каждом из штрихов прозрачной копии изготовляют рещетку-матрицу 1 путем формования штрихов ступенчатого профиля в слое алюминия, нанесенного вакуумным способом на стеклянную подложку. Формование штрихов производят с помощью алмазного резца на специальных делительных машинах. На полученную таким образом решетку — матрицу наносят защитное покрытие, например, моноокись кремния, для предохранения ее штрихов от порчи при копировании. Затем иа решетку-матрицу вакуумным испарением последовательно наносят разделительный слой 2, например маннит, и слой металла 3, например алюминий.

Решетку-матрицу при этом ориенти- . руют по отношению к испарителю так, чтобы испаряемый материал конденсировался в верхней части одной из граней штрихов. Для этого достаточно чтобы угол между рабочей поверхностью решетки-матрицы и направлением на испаритель от этой поверхности был примерно равен углу между плоскостью поверхности.решетки-матрицы и плоскостью грани штриха, на которой конденсируется испаряемый материал, или меньшим его.

После нанесения разделительного слоя и слоя металла с решетки-матрицы снимают прозрачную в заданной области спектра копию. Для этого на рабочую поверхность решетки-матрицы наливают раствор полимера, например фторопласта Ф-32-Л. Решетку-матрицу предварительно устанавливают в гориэонтальное положение. с тем, чтобы раствор равномерно распределился по всей рабочей поверхности.

После полимеризации раСтвора и удаления путем сушки остатков растворителя образОВавшуюся пленку — копию отделяют от решетки матрицы. Металлическое покрытие при этом отделяется от решетки — матрицы по разделительному слою и остается на штрихах прозрачНОЙ КОПИИв .После этого на пОлученную копию вторично наносят металлическое покрытие. В этом случае условия нанесения подбирают так, чтобы испаряемый металл конденсировался на гранях штрихов, до этого свободных От металлического покрытия, Полученную решетку-поляризатор с удвоенным числом металлических элементов на каждом из штрихов прозрачной копии используют в качестве поляризатора ИК-излучения.

599242

Формула изобретения

1 2 Э

Фиг. Е

Фиг. Ю

Составитель В.Ф. Ванторин

Редактор Киселева Техред Э. Чужик Корректор Н. Ковалева

Заказ 1407/37 Тираж 621 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1?3035, Москва, Ж-35, Раушская egg., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 единицу длины, так как по сравнению с известными решетками-поляризаторами число металлических элементов на единицу длины удваивается, Это улучшает их спектральные характеристики и расширяет рабочую область спектра и корот коволновую сторону.

Способ изготовления решеток-поляризаторов путем снятия прозрачной копии с решетки-матрицы, содержащей штрихи ступенчатого пРоФиля, и нанесения на нее металлического покрытия под косыми углом к ее поверхности, о т л и ч а юшийся тем, что с целью расширения рабочей области спектра решеток-поляg ризаторов, перед снятием копии на решетку — матрицу наносят под косым углом к ее поверхности разделительный слой и металлическое покрытие.

10 Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

Р 49373, кл. Q 02 в 5/18, 1936.

2 ОМП 1964 Р 10, с. 28, .