Оптик нимгэн хальсны зарчим, дизайны програм хангамж, бүрэх технологи

1 Оптик хальсны зарчим

asd-15
asd-26

Энэ нийтлэлд бид оптик нимгэн хальсны зарчим, түгээмэл хэрэглэгддэг дизайны програм хангамж, бүрэх технологийг танилцуулах болно.

Оптик хальс яагаад тусгалын эсрэг, өндөр тусгал эсвэл гэрлийг хуваах гэх мэт өвөрмөц функцүүдийг гүйцэтгэж чаддаг гол зарчим бол гэрлийн нимгэн хальсан хөндлөнгийн оролцоо юм. Нимгэн хальс нь ихэвчлэн хугарлын өндөр илтгэгч материалын давхаргууд болон бага хугарлын илтгэгч материалуудын давхаргын нэг буюу хэд хэдэн бүлгээс бүрддэг. Эдгээр кино давхаргын материалууд нь ерөнхийдөө исэл, металл эсвэл фтор юм. Киноны давхаргын тоо, зузаан, өөр өөр хальсыг тохируулах замаар давхаргууд хоорондын хугарлын илтгэгчийн ялгаа нь шаардлагатай функцийг олж авахын тулд хальсны давхаргын хоорондох гэрлийн цацрагийн хөндлөнгийн оролцоог зохицуулж чадна.

Энэ үзэгдлийг жишээ болгон харуулахын тулд тусгалын эсрэг нийтлэг бүрхүүлийг авч үзье. Интерференцийг нэмэгдүүлэх эсвэл багасгахын тулд бүрэх давхаргын оптик зузаан нь ихэвчлэн 1/4 (QWOT) эсвэл 1/2 (HWOT) байдаг. Доорх зурагт туссан орчны хугарлын илтгэгч n0, субстратын хугарлын илтгэгч ns байна. Тиймээс хөндлөнгийн нөлөөллийг арилгах нөхцлийг бий болгож чадах хальсны материалын хугарлын илтгэгчийн зургийг тооцоолж болно. Кино давхаргын дээд гадаргуугаас туссан гэрлийн туяа R1, хальсны доод гадаргуугаас туссан гэрлийн туяа R2 байна. Киноны оптик зузаан нь 1/4 долгионы урттай байх үед R1 ба R2 хоорондох оптик замын зөрүү нь 1/2 долгионы урттай байх ба интерференцийн нөхцөл хангагдсан тул интерференц сүйтгэгч интерференц үүсдэг. Үзэгдэл.

asd (3)

Ийм байдлаар туссан цацрагийн эрч хүч маш бага болж, улмаар тусгалын эсрэг зорилгод хүрдэг.

2 Оптик нимгэн хальс бүтээх программ хангамж

Төрөл бүрийн тусгай функцийг хангасан хальсны системийг зохион бүтээхэд техникийн ажилтнуудыг хөнгөвчлөхийн тулд нимгэн хальсны дизайны програм хангамжийг боловсруулсан. Загварын программ хангамж нь түгээмэл хэрэглэгддэг бүрэх материал, тэдгээрийн параметрүүд, хальсны давхаргын загварчлал, оновчлолын алгоритм, шинжилгээний функцуудыг нэгтгэж, техникчдэд боловсруулж, дүн шинжилгээ хийхэд хялбар болгодог. Төрөл бүрийн киноны системүүд. Киноны дизайны өргөн хэрэглэгддэг программ хангамж нь дараах байдалтай байна.

A.TFCalc

TFCalc нь оптик нимгэн хальсны дизайн, дүн шинжилгээ хийх бүх нийтийн хэрэгсэл юм. Энэ нь тусгалын эсрэг, өндөр тусгал, зурвасын дамжуулалт, спектроскоп, фазын болон бусад төрлийн хальсны системийг зохион бүтээхэд ашиглаж болно. TFCalc нь нэг гадаргуу дээр 5,000 хүртэл хальстай давхаргын давхаргын давхаргыг субстрат дээр бүтээх боломжтой. Энэ нь хальсан бүрхүүлийн томъёоны оролтыг дэмждэг бөгөөд конус цацраг, санамсаргүй цацраг гэх мэт янз бүрийн төрлийн гэрэлтүүлгийг дуурайж чаддаг. Хоёрдугаарт, програм хангамж нь тодорхой оновчлолын функцтэй бөгөөд үүнийг оновчтой болгохын тулд хэт их утга, вариацын аргууд гэх мэт аргуудыг ашиглаж болно. тусгал, дамжуулалт, шингээлт, фаз, эллипсометрийн параметрүүд болон кино системийн бусад зорилтууд. Програм хангамж нь тусгал, дамжуулалт, шингээлт, эллипсометрийн параметрийн шинжилгээ, цахилгаан талбайн эрчмийн тархалтын муруй, хальс системийн тусгал ба дамжуулалтын өнгөний шинжилгээ, болор хяналтын муруйн тооцоо, хальсны давхаргын хүлцэл, мэдрэмжийн шинжилгээ, гарцын шинжилгээ гэх мэт төрөл бүрийн шинжилгээний функцуудыг нэгтгэдэг. TFCalc-ийн үйлдлийн интерфейс нь дараах байдалтай байна.

asd (4)

Дээр үзүүлсэн үйлдлийн интерфэйс дээр параметр, хилийн нөхцлүүдийг оруулж, оновчтой болгосноор та өөрийн хэрэгцээнд нийцсэн хальсны системийг авах боломжтой. Үйл ажиллагаа нь харьцангуй энгийн бөгөөд хэрэглэхэд хялбар.

B. Essential Macleod

Essential Macleod бол жинхэнэ олон баримт бичгийн үйлдлийн интерфейс бүхий иж бүрэн оптик кино шинжилгээ, дизайны програм хангамжийн багц юм. Энэ нь энгийн нэг давхаргат хальснаас эхлээд хатуу спектроскопийн хальс хүртэл оптик бүрхүүлийн дизайнд янз бүрийн шаардлагыг хангаж чадна. , энэ нь долгионы уртыг хуваах (WDM) болон нягт долгионы уртыг хуваах (DWDM) шүүлтүүрийг үнэлэх боломжтой. Энэ нь эхнээс нь дизайн хийх эсвэл одоо байгаа дизайныг оновчтой болгох, дизайны алдааг судлах боломжтой. Энэ нь функцээр баялаг бөгөөд хүчирхэг юм.

Програм хангамжийн дизайны интерфейсийг доорх зурагт үзүүлэв.

asd (5)

C. OptiLayer

OptiLayer програм хангамж нь оптик нимгэн хальсны бүх процессыг дэмждэг: параметрүүд - дизайн - үйлдвэрлэл - урвуу анализ. Энэ нь OptiLayer, OptiChar, OptiRE гэсэн гурван хэсгээс бүрдэнэ. Мөн програм хангамжийн функцийг сайжруулах боломжтой OptiReOpt динамик холбоосын номын сан (DLL) байдаг.

OptiLayer нь дизайнаас зорилт хүртэл үнэлгээний функцийг шалгаж, оновчлолын тусламжтайгаар дизайны зорилтод хүрч, үйлдвэрлэлийн өмнөх алдааны шинжилгээг хийдэг. OptiChar нь нимгэн хальсны онолын янз бүрийн чухал хүчин зүйлсийн хүрээнд давхаргын материалын спектрийн шинж чанар ба түүний хэмжсэн спектрийн шинж чанарын ялгааны функцийг судалж, илүү сайн, бодитой давхрагын материалын загвар болон хүчин зүйл бүрийн одоогийн загварт үзүүлэх нөлөөг олж авч, юуг ашиглахыг зааж өгсөн. Энэ материалын давхаргыг төлөвлөхдөө хүчин зүйлсийг харгалзан үзэх шаардлагатай юу? OptiRE нь загварын загварын спектрийн шинж чанар болон үйлдвэрлэлийн дараа туршилтаар хэмжсэн загварын спектрийн шинж чанарыг судалдаг. Инженерийн урвуу байдлаар бид үйлдвэрлэлийн явцад гарсан зарим алдааг олж аваад үйлдвэрлэлийг удирдан чиглүүлэхийн тулд үйлдвэрлэлийн процесст буцааж өгдөг. Дээрх модулиудыг динамик холбоосын номын сангийн функцээр дамжуулан холбож, киноны дизайнаас эхлээд үйлдвэрлэл хүртэлх хэд хэдэн процесст дизайн, өөрчлөлт, бодит цагийн хяналт зэрэг функцуудыг хэрэгжүүлэх боломжтой.

3 Бүрэх технологи

Бүрэх янз бүрийн аргуудын дагуу химийн бүрэх технологи, физик бүрэх технологи гэсэн хоёр ангилалд хуваагдана. Химийн бүрэх технологийг голчлон усанд дүрэх, шүршигч бүрэх гэж хуваадаг. Энэ технологи нь илүү их бохирдуулдаг бөгөөд киноны гүйцэтгэл муутай байдаг. Энэ нь аажмаар шинэ үеийн физик бүрэх технологиор солигдож байна. Физик бүрэх нь вакуум ууршилт, ионоор бүрэх гэх мэт аргаар хийгддэг. Вакуум бүрэх нь металл, нэгдлүүд болон бусад хальсан материалыг вакуум орчинд ууршуулж (эсвэл цацаж) бүрэх субстрат дээр буулгах арга юм. Вакуум орчинд бүрэх төхөөрөмж нь бага хэмжээний хольцтой тул материалын гадаргууг исэлдүүлэхээс сэргийлж, хальсны спектрийн жигд байдал, зузааныг хангахад тусалдаг тул өргөн хэрэглэгддэг.

Хэвийн нөхцөлд 1 атмосферийн даралт 5 Па хүртэл 10 орчим байдаг ба вакуум бүрэхэд шаардагдах агаарын даралт нь ерөнхийдөө 3 Па ба түүнээс дээш хүчин чадалтай 10 байдаг нь өндөр вакуум бүрэх ангилалд багтдаг. Вакуум бүрэх үед оптик эд ангиудын гадаргуу нь маш цэвэрхэн байх ёстой тул боловсруулах явцад вакуум камер нь маш цэвэрхэн байх ёстой. Одоогийн байдлаар цэвэр вакуум орчин олж авах арга нь ерөнхийдөө тоос сорогчийг ашиглах явдал юм. Газрын тосны диффузын насос, Молекулын насос эсвэл конденсацийн насосыг вакуум гаргаж авах, өндөр вакуум орчин бүрдүүлэхэд ашигладаг. Газрын тосны диффузын насос нь хөргөх ус болон туслах насос шаарддаг. Тэдгээр нь том хэмжээтэй бөгөөд өндөр энерги зарцуулдаг бөгөөд энэ нь бүрэх процессыг бохирдуулах болно. Молекулын шахуурга нь ажилд туслахын тулд ихэвчлэн туслах насос шаарддаг бөгөөд үнэтэй байдаг. Үүний эсрэгээр конденсацийн насос нь бохирдол үүсгэдэггүй. , арын шахуурга шаарддаггүй, өндөр үр ашигтай, найдвартай ажиллагаа сайтай тул оптик вакуум бүрхүүлд хамгийн тохиромжтой. Нийтлэг вакуум бүрэх машины дотоод камерыг доорх зурагт үзүүлэв.

Вакуум бүрэх үед хальсан материалыг хийн төлөвт халааж, дараа нь субстратын гадаргуу дээр хальсан давхарга үүсгэх шаардлагатай. Төрөл бүрийн өнгөлгөөний аргын дагуу дулааны ууршилтаар халаах, цацах халаалт, ион бүрэх гэсэн гурван төрөлд хуваагдана.

Дулааны ууршилтын халаалт нь ихэвчлэн эсэргүүцлийн утас эсвэл өндөр давтамжийн индукцийг ашиглан тигль дэх хальсан материалыг халааж, ууршуулж бүрээс үүсгэдэг.

Шүрших халаалтыг ионы цацраг цацах халаалт, магнетрон цацах халаалт гэсэн хоёр төрөлд хуваана. Ионы цацраг цацах халаалт нь ионы туяа ялгаруулахын тулд ионы буу ашигладаг. Ионы цацраг нь тодорхой өнцгөөр байг бөмбөгдөж, түүний гадаргуугийн давхаргыг цацдаг. атомууд нь субстратын гадаргуу дээр хуримтлагдаж, нимгэн хальс үүсгэдэг. Ионы цацраг цацах гол сул тал нь зорилтот гадаргуу дээр бөмбөгдөлтөд өртөж буй талбайн хэмжээ хэт бага бөгөөд тунадасны хэмжээ ерөнхийдөө бага байдаг. Магнетрон цацах халаалт гэдэг нь цахилгаан талбайн нөлөөн дор электронууд субстрат руу хурдасдаг гэсэн үг юм. Энэ процессын явцад электронууд аргон хийн атомуудтай мөргөлдөж, олон тооны аргон ион, электроныг ионжуулдаг. Электронууд субстрат руу нисч, аргон ионууд нь цахилгаан талбайн нөлөөгөөр халдаг. Зорилтот объектын нөлөөгөөр хурдасгаж, бөмбөгдөж, бай дахь төвийг сахисан атомууд нь субстрат дээр хуримтлагдаж, хальс үүсгэдэг. Magnetron sputtering нь хальс үүсгэх өндөр хурдтай, субстратын температур бага, хальс сайн наалддаг, том талбайг бүрэх чадвартай байдаг.

Ион бүрэх гэдэг нь хий эсвэл ууршсан бодисыг хэсэгчлэн ионжуулж, хийн ион эсвэл ууршуулсан бодисын ионуудын бөмбөгдөлт дор ууршсан бодисыг субстрат дээр хуримтлуулах аргыг хэлдэг. Ион бүрэх нь вакуум ууршилт болон шүрших технологийн хослол юм. Энэ нь ууршилт, шүрших үйл явцын давуу талыг хослуулсан бөгөөд нарийн төвөгтэй хальсан системээр ажлын хэсгүүдийг бүрэх боломжтой.

4 Дүгнэлт

Энэ нийтлэлд бид эхлээд оптик хальсны үндсэн зарчмуудыг танилцуулах болно. Киноны тоо, зузаан, янз бүрийн давхаргын хоорондох хугарлын илтгэгчийн зөрүүг тохируулснаар бид хальсны давхаргын хоорондох гэрлийн цацрагийн хөндлөнгийн оролцоог бий болгож, шаардлагатай Кино давхаргын функцийг олж авах боломжтой. Энэхүү нийтлэл нь киноны дизайны талаар анхан шатны ойлголтыг хүн бүрт өгөхийн тулд түгээмэл хэрэглэгддэг киноны дизайны програм хангамжийг танилцуулж байна. Өгүүллийн гуравдугаар хэсэгт бид бүрэх технологийн талаар дэлгэрэнгүй танилцуулж, практикт өргөн хэрэглэгддэг вакуум бүрэх технологид анхаарлаа хандуулав. Энэ нийтлэлийг уншсанаар хүн бүр оптик бүрхүүлийн талаар илүү сайн ойлголттой болно гэдэгт би итгэж байна. Дараагийн нийтлэлд бид бүрсэн эд ангиудын бүрэх туршилтын аргыг хуваалцах болно, тиймээс бидэнтэй хамт байгаарай.

Холбоо барих:

Email:info@pliroptics.com ;

Утас/Whatsapp/Wechat:86 19013265659

вэб:www.pliroptics.com

Нэмэх: 1-р байр, №1558, тагнуулын зам, Чинбайжян, Чэнду, Сычуань, Хятад


Шуудангийн цаг: 2024 оны 4-р сарын 10