Способ просветления оптических элементов из селенида цинка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Ресиублнк (11)970292 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 19. 02. 81 (21) 3281385/18-10 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет1И)М Кл з G 02 В 1/10
Государственный комитет
СССР
Ilo делам изобретений и открытий
Опубликовано Зц10.82. Бюллетень ¹ 40 153)УДК539 (088. 8)
Дата опубликованйя описания 30.10.ф2 Ъ
3 -с г",".Ф, : С С
Ъ"
1:
i (72) Авторы изобретения
A. В. Фадеев и И. П. Кулакбв
Институт физики твердого тела AH СССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОСВЕТЛЕНИЯ ОПТИЧЕСКИХ ЭЛЕИЕНТОВ ИЗ СЕЛЕНИДА ЦИНКЛ
Изобретение относится к просветлению оптических элементов из селенида цинка, работающих в ИК-диапазоне.
Известен способ просветления оптических элементов иэ селенида цинка путем образования просветляющей пленки.
Просветляющие покрытия для селенида цинка, состоящие из ThF4 + ZnSe;
ThF4 + ZnS; BaF> + ZnS и ThF<, применяются для просветления оптики иа длине волны 10,6 мкм, рабочей длине волны СОо — лазера. Йанесение покрытий производится в вакуумной камере с безмасляной откачкой при вакууме не хуже 10="торр, путем испарения материала покрытия иэ источника, разогретого до определенной температу рьт и обеспечивающего заданную скорость исйарения, и осаждения его на оптический элемент, имеющий температуру 150оС. Скорости осаждения составляют 500-2000оР. в минуту (1)
Недостатком известного способа является то, что нанесение покрытий путем вакуумного напыления трудоемок, требует сложного вакуумного и термического оборудования, использование
ThF4 приводит к соблюдению жестких требований по технике безопасности в силу: радиоактив ности Th. Кроме того ввиду высокой стоимости оборудования и самого ThF покрытие до5 вольно дорого °
Цель изобретения — упрощение и удешевление технологического процесса образования просветляющего покрытия за счет исключения операции напыления инородного материала на оптический элемент °
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу просветления оптических элементов из селенида цкнка путем образования просветляющей пленки оптический элемент выдержиI о вают при температуре 490-510 С в воздушной атмосфере в течение 1-6 ч; после чего охлаждают до комнатной температуры..
Способ осуществляется следующим образом.
При помещении оптического элемента в"воздушную атмосферу печи, разогретой до 490-510оС, поверхность элемента окисляется с образованием слоя окиси цинка равной толщины. Показатель преломления ZnO ниже, чем .у ZnSe и меняется от 1,89 до 1,61 в интервале длин волн 2,5-11 мкм.
ЗО Просветление является результатом
970292
Величина отражения от обеих поверхностей элемента, В
Длина волны, на -которой получено минимальное отражение мкм
Время выдержки Темпеэлемента в печи, ратура ч печи, 0С
Образец до отжига после отжига
30,0+1,0 9,0+1,0, 2,5
500
1,0
500
5,5+1,0
3,0+1,0
30,0+1,0
6,0
3,0
11,0
30,0+1,0
500
6,0
Составитель И. Осташенко
Редактор Н. Гришанова Техред Л. Пекарь Корре ктор И. Ватрушки на
Заказ 8383/56 Тираж 518 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж- 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 интерференции на пленке определенной (для каждой длины волны) толщины.
Покрытие термостойко до 400ОC. Температурный интервал 490-510 С выбра в связи с тем, что при более низких температурах кислородные соединения 5 селена, образующиеся при окислении, частично остаются на поверхности зле мента и ухудшают его оптические характеристики,при температурах выше указанного интервала скорость окис- 10 .ления настолько высока, что затруднен контроль процесса. Время выдерж" ки образца при 490-510ОC в воздушной атмосфере зависит от длины волны, на которой необходимо получить про. 5 светление,-и.:изменяется от 1 ч для
Использование предлагаемого способа просветления оптических элементов из селенида цинка обеспечивает по сравнению с. существующими способами З5 простоту получения и дешевизну покрытия, за счет отсутствия как операции напыления, так и подготовительных к напылению операций, получение пбкрытия не требует вакуумного и íà - 40 пылительного оборудования, имеющего высокую стоимость, а так1 же для покрытия не требуется никаких дополнительных материалов.
Формула изобретения
Способ просветления оптических элементов из с еленида цинка путем длины волны 2,5 мкм до 6 ч для
11 мкм, Получаемое таким способом проснетление оптических элементов из селенида цинКа кроме упрощения и удешевления процесса позволяет снизить потери н.1 отражение в диапазоне
2,5-11 мкм с 30% до 3-9%.
Пример. Оптические элементы из селенида цинка диаметром 40 мм н толщиной 4 мм помещают в печь, разогретую до 500 С,и выдерживают в ней определенное время (см. таблицу), после чего охлаждают на воздухе до комнатной температуры. Парамет ры процесса и оптические характеристики элементов приведены в таблице. образования просветляющей пленки, отличающийся тем, что, с целью упрощения и удешевления технологического процесса оптический элемент выдерживают при температуре
490-510 С в воздушной атмосфере в течение 1-6 ч, после чего закаливают, до комнатной температуры. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. J.E.ЛпЫз111,М, В. Braunstein, A. J. 13raunstein. Optical Coating
for Energy ZnSe, "Laser Windwus", Appl. Optics, 9 . 13, 2075(1974)(прототип).