1 Prestasieparameters na coating
In die vorige artikel het ons die funksies, beginsels, ontwerpsagteware en algemene bedekkingstegnieke van optiese dun films bekendgestel. In hierdie artikel stel ons die toetsing van na-bedekking parameters bekend. Die werkverrigting parameters van die oppervlak van die komponent na coating sluit die deurlaatbaarheid (oordrag), weerkaatsing (R), absorpsie (A), ens. Daarbenewens, die absorpsie (oordrag) en so aan. Die verstrooiingskenmerk S (Scatter) van die filmoppervlak moet ook getoets en ontleed word.
Die transmissie T is die verhouding van die ligintensiteitsenergie wat deur die film beweeg tot die invallende ligenergie. Die weerkaatsing R is die verhouding van die intensiteitsenergie wat deur die oppervlak van die laag tot die invallende energie gereflekteer word. Absorpsie A is die verhouding van die ligenergie wat deur die filmlaag geabsorbeer word tot die invallende ligenergie. Vir hierdie drie parameters bestaan die volgende verwantskappe:
T + R + A = 1
Dit wil sê, die som van die deurlaatbaarheid, reflektiwiteit en absorpsie van die filmlaag is die konstante 1. Dit beteken dat nadat die ligstraal deur die membraan gegaan het, 'n deel daarvan deurgegaan word, 'n deel daarvan word weggekaats, en die res word deur die membraan geabsorbeer.
Op dieoptiese komponenttekeninge, word die deurlaatbaarheid of reflektiwiteit van die filmoppervlak gewoonlik vereis, en die spektrale omvang en invalshoek onder die toepassingstoestand moet duidelik gedefinieer word. Indien polarisasie ook vereis word, moet die reeks polarisasietoestande duidelik gedefinieer word. As 'n voorbeeld, die laagvereistes in die figuur hieronder is dat die reflektiwiteit by 770nm nie minder nie as 88% by 45 grade inval moet wees, en by 550nm moet die deurlaatbaarheid nie minder nie as 70% by 45 grade inval wees.
Benewens bogenoemde optiese eienskappe, moet die meganiese en chemiese eienskappe van die optiese filmlaag ook in ag geneem word, insluitend die slytweerstand, fermheid, oplosbaarheid van die filmlaag. Daarbenewens moet die kwaliteit van die optiese oppervlak na coating ook in ag geneem word, insluitend die vereistes vir putte, skrape, vuilheid, vlekke, ens.
2 Beginsel van spektrofotometer
In hierdie vraestel fokus ons op die optiese eienskappe van die filmtoetsmetodes om in die praktyk die hoofspektrofotometer (spektrofotometer) en ellipsometer (ellipsometer) bekend te stel om die filmparameters te toets, spektrofotometer kan die deurlaatbaarheid, reflektiwiteit en absorpsie-eienskappe van optiese toets. produkte. Die ellipsometer kan die dikte en polarisasie-eienskappe van die filmlaag meet, en die beginsel van albei is soortgelyk.
Die struktuur van so 'n toestel kan in twee dele van die bundelgenereringskanaal en die bundelontvangskanaal verdeel word, wanneer die transmissie van die komponent getoets moet word, word die komponent in die middel van die twee kanale geplaas, sodat die balk deur die monster gaan, wanneer die reflektiwiteit van die komponent getoets moet word, word die komponent aan dieselfde kant van die twee kanale geplaas, sodat die straal deur die monster gereflekteer word. As 'n voorbeeld word die beginsel van 'n spektrofotometer om die transmissie van 'n monster te meet in die volgende figuur getoon:
In die figuur hierbo is die linkerkant die bundelgenereringskanaal, wat 'n wye spektrum ligbron gebruik om lig uit te straal, en dan deur die splitsing van die rooster en die keuse van die spleet, 'n spesifieke golflengte van lig uit te voer, gaan die bundel deur die kollimator 1, word 'n gekollimeerde straal, en gaan dan deur die polarisator wat die Hoek kan draai, word 'n gepolariseerde lig, en die gepolariseerde lig word deur die spektroskoop in 2 strale verdeel nadat die kollimator 2 versamel is. 'n Ligstraal word in die verwysingsdetektor gereflekteer, waar die versamelde ligstraal as 'n verwysing gebruik word om die energiedrywing as gevolg van die fluktuasies van die ligbron reg te stel, en 'n ander ligstraal gaan deur die monster, word hervorm deur kollimator 3 en kollimator 4, en gaan die detektor aan die heel regterkant van die toets binne. In die werklike toets word twee energiewaardes verkry deur die getoetste monster in te sit en uit te haal, en die transmissie van die monster kan verkry word deur die energie te vergelyk.
Die beginsel van die ellipsometer is soortgelyk aan die beginsel van die bogenoemde spektrofotometer, behalwe dat 'n roterende 1/4 golfplaat bygevoeg word as 'n kompensasie-element in die straalstuurkanaal en die ontvangkanaal, en 'n polarisator word ook in die ontvangkanaal bygevoeg. , sodat die polarisasie-eienskappe van die monster meer buigsaam ontleed kan word. In sommige gevalle sal die ellipsometer ook direk 'n wye spektrum ligbron gebruik, en 'n spleet- en splitserspektrometer aan die ontvangkant aanneem, gekombineer met 'n lineêre skikkingdetektor, om die werkverrigtingstoets van die komponent te bereik.
3. Toets van transmissie
In die transmissietoets, om die weerkaatsing van die detektor wat die ligstraal ontvang te vermy, word die integrerende sfeer dikwels as die ontvanger gebruik, die beginsel word soos volg getoon:
Soos gesien kan word uit die bostaande figuur, is die integrerende sfeer 'n holtesfeer wat bedek is met wit diffuse weerkaatsingslaagmateriaal op die binnemuur, en daar is 'n venstergat op die balmuur, wat as die liggat van die invallende lig gebruik word. en die ontvangsgat van die ligdetektor. Op hierdie manier word die lig wat die integrerende sfeer binnedring verskeie kere deur die binnewandbedekking gereflekteer, wat 'n eenvormige beligting op die binnemuur vorm, en word deur die detektor ontvang.
As 'n voorbeeld, die struktuur van 'n toestel wat gebruik word om die transmissie van 'n optiese plaat te toets, word hieronder getoon
In die figuur hierbo word die getoetste monster op 'n aanpassingstabel geplaas wat in die x- en y-rigtings geskuif kan word. Die transmissie van die monster kan op enige posisie getoets word deur rekenaarbeheer van die verstellingstabel. Die transmissieverspreiding van die hele plat glas kan ook verkry word deur skanderingstoets, en die resolusie van die toets hang af van die kolgrootte van die straal.
4. Reflektiwiteitstoets
Vir die meting van optiese filmreflektiwiteit is daar gewoonlik twee maniere, een is relatiewe meting en die ander is absolute meting. Die relatiewe metingsmetode vereis dat 'n reflektor met bekende reflektansie as verwysing vir vergelykingstoetsing gebruik word. In die praktyk moet die refleksie van die verwysingspieël gereeld gekalibreer word met die veroudering of kontaminasie van die filmlaag. Daarom het hierdie metode potensiële meetfoute. Die metode van absolute reflektiwiteitsmeting vereis die kalibrasie van die reflektiwiteit van die toetstoestel sonder om die monster te plaas. In die onderstaande figuur word die struktuur van die klassieke VW-toestel gegee om die absolute meting van die reflektiwiteit van die monster te bereik:
Die linker figuur in die bostaande figuur toon 'n V-vormige struktuur wat bestaan uit drie spieëls, M1, M2 en M3. Eerstens word die ligintensiteitwaarde in hierdie modus getoets en as P1 aangeteken. Dan, in die regte figuur, word die monster wat getoets word ingesit, en die M2-spieël word na die boonste posisie geroteer om 'n W-vormige struktuur te vorm. Die absolute reflektiwiteit van die gemete monster kan verkry word. Hierdie toestel kan ook verbeter word, byvoorbeeld, die monster wat getoets word, is ook toegerus met 'n onafhanklike roterende tafel, sodat die monster wat getoets word na enige hoek gedraai kan word, deur die M2-spieël na die ooreenstemmende refleksieposisie te draai, om die straaluitset, sodat die reflektiwiteit van die monster by verskeie hoeke getoets kan word.
As 'n voorbeeld, die struktuur van 'n toestel wat gebruik word om die reflektiwiteit van 'n optiese plaat te toets, word hieronder getoon:
In die figuur hierbo word die getoetste monster op die x/y-translasie-aanpassingstabel geplaas, en die reflektiwiteit van die monster kan op enige posisie getoets word deur die rekenaarbeheer van die aanpassingstabel. Deur die skanderingstoets kan die reflektansieverspreidingskaart van die hele plat glas ook verkry word.
Kontak:
Email:jasmine@pliroptics.com ;
Foon/Whatsapp/Wechat:86 19013265659
web: www.pliroptics.com
Voeg by:gebou 1, nr. 1558, intelligensiepad, qingbaijiang, chengdu, sichuan, China
Postyd: 23-Apr-2024
