Wybrane badania parametrów optycznych zwierciadeł aluminiowych nanoszonych metodą fizycznego naparowania z fazy gazowej

• Autorzy: Tram Maciej

Warianty tytułu

EN

Selected studies of optical parameters of aluminum mirrors deposited by physical vapor deposition

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule opisano wyniki badań spektrofotometrycznych oraz elipsometrycznych zwierciadeł aluminiowych. Badane zwierciadła przygotowane zostały poprzez napylenie warstwy aluminium na podłoże szklane, metodą fizycznego naparowania z fazy gazowej, bez wymiany spirali wolframowej, z której rozpylone zostało aluminium. Dodatkowo zabezpieczono je ochronną, kilkunanometrową warstwą dwutlenku krzemu. Badania parametrów odbiciowych przeprowadzono przy pomocy spektrofotometru, w zakresie widmowym 400-800 nm. Przy pomocy elipsometru wyznaczono współczynniki załamania i ekstynkcji badanych próbek oraz grubość warstwy naniesionego aluminium. Na podstawie porównania wyników wykonanych badań, zaobserwowano zmianę badanych parametrów w zależności od kolejności cyklu nanoszenia warstwy odbijającej.

EN

The article describes the results of spectrophotometric and ellipsometric studies of aluminum mirrors. The tested mirrors were prepared by sputtering a layer of aluminum on a glass substrate, by physical vapor deposition, without replacing the tungsten spiral from which the aluminum was sputtered. In addition, they were secured with a protective, several-nanometer layer of silicon dioxide. The reflection parameters were tested using a spectrophotometer in the spectral range of 400-800 nm. Using an ellipsometer, the refractive and extinction coefficients of the tested samples and the thickness of the applied aluminum layer were determined. Based on the comparison of the results of the tests performed, a change in the tested parameters was observed depending on the order of the reflective layer deposition cycle.

Słowa kluczowe

PL

elipsometria; spektrofotometria; metoda fizycznego naparowania z fazy gazowej; zwierciadła aluminiowe

EN

ellipsometry; spectrophotometry; physical vapor deposition method; aluminum mirrors

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
• Rocznik: 2022
• Tom: T. 24, nr 1-4
• Strony: 45--52
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., rab., wykr.

Twórcy

autor

Tram Maciej

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN, ul. Reymonta 27, 30-059 Kraków, Polska

Bibliografia

• [1] J.M. Enoch, History of Mirrors Dating Back 8000 Years. Optometry and Vision Science, 83 (10), 775-781 (2006).
• [2] R. Steinkopf, A. Gebhardt, S. Scheiding, M. Rohde, O. Stenzel, S. Gliech, V. Giggel, H. Löscher, G. Ullrich, P. Rucks, A. Duparre, Metal mirrors with excellent figure and roughness. Optical Fabrication, Testing, and Metrology III, (2008) 7102, 71020C, International Society for Optics and Photonics.
• [3] F. Liu, P. Jia, H. Shen, Y. Xu, Optical performance of aluminum mirror for cryogenic applications. Optik, 231, 166282 (2021).
• [4] Y.Q. Zhang, J.X. Wang, Z.Y. Ji, W.P. Hu, L. Jiang, Y.L. Song, D.B. Zhu, Solid-state fluorescence enhancement of organic dyes by photonic crystals. Journal of Materials Chemistry, 17, 90-94 (2006).
• [5] H. Grünwald, R. Adam, J. Bartella, M. Jung, W. Dicken, S. Kunkel, K. Nauenburg, T. Gebele, S. Mitzlaff, G. Ickes, U. Patz, J. Snyder, Better aluminium mirrors by integrating plasma pretreatment, sputtering, and plasma polymerization for large-scale car headlight production. Surface and Coatings Technology, 111, 287-296 (1999).
• [6] J.P. Rozelot, R. Bingham, D.D. Walker, Aluminium mirrors versus glass mirrors. European Southern Observatory Conference and Workshop Proceedings, 42, 71 (1992).
• [7] T. Hernandez, A. Moroño, E.R. Hodgson, Radiation enhanced degradation of SiO overcoated aluminium mirrors. Fusion Engineering and Design, 74 (1-4), 793-796 (2005).
• [8] R.T. Galyautdinov, N.F. Kashapov, G.S. Luchkin, Formation of protective coatings for aluminium mirrors by magnetron sputtering. Welding International, 17 (8), 655-658 (2003).
• [9] J. Campos, J. Fontecha, A. Pons, P. Corredera, A. Corróns, Measurement of standard aluminium mirrors, reflectance versus light polarization. Measurement Science and Technology, 9 (2), 256-260 (1998).
• [10] L.A. Dobrzański, Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo: materiały inżynierskie z podstawami projektowania materiałowego. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne (2002).
• [11] T. Hernandez, A. Moroño, E.R. Hodgson, Radiation enhanced degradation of aluminium mirrors for remote handling and diagnostics applications: Effect of humidity. Fusion Engineering and Design, 69 (1-4), 177-182 (2003).
• [12] R. Morris, Spectrophotometr. Curr. Protoc. Essential Lab. Tech. 11, 2.1.1-2.1.30 (2015).
• [13] https://americanlaboratorytrading.com/lab-equipment-products/shimadzu-biospec-1601-dna-protein-enzyme-analyzer_10567, 08.01.2022.
• [14] J. Jaglarz, Metody optyczne w badaniach powierzchni i powłok rzeczywistych, Wyd. PK, Kraków (2007).
• [15] https://accurion.com/thin-film-characterization/technology/imaging-ellipsometry/what-is-ellipsometry, 08.01.2022.
• [16] N. Nosidlak, P. Dulian, D. Mierzwiński, J. Jaglarz, The Determination of the Electronic Parameters of Thin Amorphous Organic Films by Ellipsometric and Spectrophotometric Study. Coatings, 10, 1-12 (2020).
• [17] A. Gajda, E. Gondek, P. Karasiński, Właściwości odbiciowe struktur z warstwami wytwarzanymi metodą zol-żel i techniką dip-coating. Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN, 23 (1-4), 35-43 (2021

Uwagi

Błędny nr ORCID