Интерференционное просветляющее покрытие

 

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к равнополяризующим просветляющим покрытиям, и может быть использовано в системах, имеющих в качестве источников излучения гелийнеоновые лазеры. Цель изобретения - получение остаточного отражения Rp R$ 4 0.4% для оптических элементов с показателями преломления ns 1.45-1.55, работающих под углом 45° к падающему излучению с длиной волны А 632,8 нм. Просветляющее покрытие состоит из четырех слоев, считая от подложки, с показателями преломления 2,1; 1,63: 2.1 и 1,38 и оптическими толщинами соответственно 0.03 До ±0,01 До. 0,15 До±0.01 До, 0.5 До±0.01 До. 0,25 До ± 0,01 До. где До 780 нм. 2 ил. ел с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ы)з G 02 В 5/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4803015/10 (22) 05,02.90 (46) 07.01.92. Бюл. М 1 (71) Конструкторское бюро точного электронного машиностроения (72) Г.Ф.Волкова, С.Д.Тушина, Н.Ф.Дергай и В.И Пашкевич (53) 535.345.67(088.8) (56) Яковлев и др. Проектирование интерфе- ренционных покрытий. М.: Машиностроение, 1987. с,122.

Хасс Г., Тун P.Ý. Физика тонких пленок, т.2. 1967, с.215. (54) ИНТЕРФЕРЕНЦИОННОЕ ПРОСВЕТЛЯЮЩЕЕ ПОКРЫТИЕ

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано в системах, имеющих в качестве источников излучения гелий-неоновые лазеры.

Цель изобретения — получение остаточного отражения Rp - Р, с 0,4 для оптических элементов с показгтелями преломления ns = 1,45-1,55, работающих под углом

45 к падающему излучению с длиной волны

Л = 632,8 нм, На фиг.1 приведена конструкция покрытия; на фиг.2 — спектральные кривые отражения р и s поляризованных компонент.

На подлеску (фиг.1) иэ стекла с показателем преломления n, = 1,45-1,55 нанесены четыре слоя 2-5. Слой 2, прилегающий к подложке, имеет показатель преломления

2,1 0,01 и оптическую толщину 0,03 )о + Ж 1704123 Al

2 (57) Изобретение относится к оптическому приборостроению. а именно к равнополяризующим просветляющим покрытиям, и может быть использовано в системах, имеющих в качестве источников излучения гелийнеоновые лазеры. Цель изобретения — получение остаточного отражения йр = R> 4 0,4 o для оптических элементов с показателями преломления п - 1,45-1,55, работающих под углом 45О к падающему излучению с длиной волны А- 632,8 нм. Просветляющее покрытие состоит из четырех слоев. считая от подложки, с показателями преломления

2,1; 1,63; 2,1 и 1,38 и оптическими толщинами соответственно 0,03 )о -0.01 4о, О, 15 )!о 0,01 )», 0.5 ) 0,01 !о», О, 25 )о 0,01 4>. где ), = 780 нм. 2 ил. : 0,01 ), следующий эа ним слой 3 имеет покгэатель преломления 1,63 : 0,01 и оптическую толщину 0.15 ),» 0.0! )„, слой 4 имеет показатель преломления 2.1 - 0,0! и оптическую толщину 0,54 0.014,. слой 5. граничащий с воздухом. имеет показатель преломления 1.38 + 0,01 и оптическую толщину 0,25) .о + 0,01 4,.

Расчет конструкции просветляющего покрытия производится на ЭВМ с помощью специально разработанной прогргммы с применением математического аппарата с учетом углов падения излучения на подложку.

Пример. Выполнение предлагаемого просветляющего покрытия.

Реализация покрытия осуществляется вакуумным напылением на установке А7000

1704123 фирмы Lelbold Heraues, оборудованной системой безмасляной откачки типа Turbovac

1500. прецизионным фотометрическим контролем ОМ-200, системой напуска реактивного газа с блоком регулировки давления.

Контроль оптических толщин производится по контрольному образцу с помощью

ОМ-200 регистрацией изменения величины отраженного си гнала. Контрол ьн ый образец представляет собой плоскопараллельную пластину, полированную с одной стороны, диаметром 42 мм, толщиной 2 мм из стекла К8 с показателем преломления

1,52. Все четыре диэлектрических слоя наносят на подогретую до 350 С подложку эа один цикл испарения, причем толщина первого слоя составляет 0,03 Ао «- 00,01 Яо, второго 0,154 «-0,014,, третьего 0,53 + 0,014). четвертого 0,25А> -0,014,, где - 780 нм— длина волны контрольного фильтра. В качестве испарителей используется, Е$Ч-6 мощностью 6 кВт с четырехпозиционным тиглем и вольфрамовая лодочка. Контроль толщины первых двух слоев проводят по одному контрольному образцу каждого последующего по своему "свидетелю". Для первого и третьего слоев в качестве материала с показателем преломления 2,1 используется смесь окислов Т102, Hf®, ЕгО, которая испаряется путем термического испарения из вольфрамовой лодочки в атмосфере кислорода при давлении 1,7 10 мм рт.ст„ток эмиссии 80-100 mA. Для второго слоя с показателем преломления 1,63 используют А!рОз, который испаряется электронным лучом, ток эмисии 100mA. Для четвертого слоя в качестве материала с показателем преломления 1,38 используют фтористый магний МцЕ2, который испаряется электронным лучом. расфокусированным по размерам ячейки тигля. Ток эмиссии 2050 тА. После нанесения слоев детали охлаждают в камере комнатной температуры, затем проводят измерения поляризационных и энергетических характеристик покрытия на специальном стенде с гелий-нео5 новым лазером и на спектрофотометре

Perkln Elmer с приставкой на отражение.

На фиг.2 приведены кривые спектрального отражения полученные экспериментальным путем на стекле К8 с показателем

10 1.52 и на кварце с показателем преломления

1,45.

Измерение коэффициента отражения проводилось на спектрофотометре Perkin

Elmer и специальном стенде с гелий-неоно15 вым лазером.

Приведенные на фиг.2 кривые показывают, что предлагаемое просветляющее покрытие позволяет получить для заданной длины волны А - 632,8 нм падающего под

20 углом 45 к подложке излучения, минимальные остаточные коэффициенты отражения

Rs = Rp = 0,37 для подложки с показателем преломления 1,45-1,55.

Формула изобретения

25 Интерференционное просветляющее покрытие. состоящее иэ трех слоев с показателями преломления 1.63, 2,1 и 1,38. считая от подложки, и оптическими толщинами второго и третьего слоев, равными соответ30 ственно 0.5Я «-0,014, и 0,25ß "-0.01Яо. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что. с целью получения остаточного отражения Яр R 4 0.4 для оптических элементов с показателем преломления n> = 1,45-1,55, работающих

35 под углом 45 к падающему излучению. оно содержит четвертый слой с показателем преломления 2.1 и оптической толщийой

0,03 g и 0,01 5, расположенный между подложкой и первым слоем, причем первый

40 слой имееттолшину0,154> «-0,01М, гдето= 780 нм, 1704123

ОР 6Ю

ОР 6/О БИ

Редактор А.Козориз

Заказ 62 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина. 101

1i1

6 йО

Риг.2

Составитель Г.Волкова

Техред M.Моргентал Корректор О.Кравцова