180502. lajstromszámú szabadalom • Keskenysávú interferencia szűrő optikai analitikai mérésekhez és eljárás annak előállítására

s 180 502 4 kör felé eső oldalán páros számú rétegből álló reflexió csökkentő indukáló rétegből van kiképezve. A találmány értelmében célszerű, ha a reflexió növelő réteg fémréteggel érintkező kis törésmutatójú rétege lehetőleg legkisebb törésmutatójú anyagból, például kriolitból van, míg a fémréteg másik oldalával érint­kező nagy törésmutatójú réteg a lehető legna­gyobb törésmutatójú anyagból, például germá­­niumból van. Célszerű továbbá, ha az alkalmazott fém­réteg a transzmissziós fény hullámhosszá­nak megfelelő fémből van, például közeli ultraibolya fény esetén alumíniumból, kö­zeli infravörös fény esetén ezüstből, távoli .inf­ravörösnél pedig aranyból van. A találmányt részletesebben a rajz alap­ján ismertetjük, amelyen a találmány sze­rinti keskenysávú interferencia szűrő egy példakénti kiviteli alakját és az interferen­cia szűrő transzmissziós görbéjét tüntet­tük föl. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti keskeny sá­vú interferencia szűrő egy példakénti kivi­teli alakja, a 2. ábra a keskeny sávú interferencia szű­rő számított és mért transzmissziós görbéje, a fény hullámhosszának függvényében. Amint az 1. ábrán látható a találmány .szerinti keskeny sávú interferencia szűrő 11 hordozón, amely lehet kvarc vagy üveg­lemez dielektrikum rétgekből álló 12 inter­ferencia tükörből és X/2 vastagságú köz­benső 13 dialektikum rétegből álló része van. Mint a bevezetésben említettük, a továbbfej­lesztés, vagyis a találmány abban van, hogy a 12 interferencia tükörből és a közbenső 13 die­lektrikum rétegből álló részhez további rész van kapcsolva. Ez a további rész 25—60 nm vastag­ságú 15 fémrétegből, és a 15 fémréteg tükör felé eső oldalán páros .számú rétegből álló 14 reflexió növelő rétegből áll, a 15 fémréteg másik oldalán pedig legalább 1 reflexió csökkentő 16, 17 indukáló réteg van. A 15 fémrétegen elhe­lyezett 14 reflexió növelő réteg lehetővé te­szi a sávszélesség szinte tetszőleges csök­kentését. A transzmissziós csúcs hullám­hosszát alapevetően meghatározó X/2 hul­lámhossz vastagságú közbenső 13 dielektri­kum réteg törésmutatója alacsony, így for­gatással a szűrő jól hangolható. Az inter­ferencia szűrő előállíthatóságának szempont­jából igen lényeges, hogy a 13 dielektrikum réteg és a 16, 17 indukáló réteg törésmuta­tójának alkalmas megválasztásával elérhe­tő, hogy a 13 dielektrikum réteg vastagsá­gának pontatlanságára az interferencia szű­rő paraméterei csak kissé érzékenyek. Az ismert szűrők előállítása során az egyes ré­tegvastagságok pontos beállítása nehézkes és különleges laboratóriumi körülményeket igény­lő feladat. A találmány szerinti szűrő előnyös tulajdonsága abban .jelentkezik, hogy egyszerű eszközökkel gazdaságosan biztosítja a szűrő kívánt paraméterekkel történő előállítását. A vákuumpárologtatással felvitt egyes rétegek vastagságának méréséhez szükséges monokro­matikus fényt a hagyományos 18 fényforrással és a 19 monokromátorral állítjuk elő, Célszerű, ha a 14 reflexió növelő réteg 15 fémréteggel érintkező kis törésmutatójú rétege lehetőleg legkisebb törésmutatójú anyagból, például kriolitból, míg a 15 fémréteg másik oldalával érintkező nagy törésmutatójú 16 in­dukáló réteg a lehető legnagyobb törésmutatójú anyagból, például germániumból van. Célszerű az is, ha az alkalmazott 15 fémréteg a transzmissziós fény hullámhosszának megfe­lelő fémből van, például közeli ultraibolya fény esetén alumíniumból, közeli infravörös fény esetén ezüstből, távoli infravörösnél pedig aranyból van. A rajzon a számokkal jelölt rétegek közül a 12 interferencia tükör, a 13 dielektrikum ré­teg, a 14 reflexió növelő réteg és a 16, 17 indu­káló rétegek valós törésimutatójú diélektrikum anyagból, a 15 fémréteg pedig az adott hullám­hosszon nagy k/n arányú fémből készül, ahol k a törésmutató képzetes, n pedig a törésmu­tató valós része. A 2. ábrán a fény A hullámhosszának függvé­nyében ábrázoltuk az A számított és B mért T transzmissziós spektrumokat, ahol a 20 első és 21 második görberészek az áteresztési sávot je­lentik. Eljárás keskenysávú interferencia szűrő előállítására optikai .analitikai mérésekhez, amelynél átlátszó hordozóra, például üvegre A/4 vastagságú különböző törésmutatójú rétegekből váltakozva, legalább 3 rétegben tükröt alakí­tunk ki úgy, hogy vákuumpárologtató berende­zésben az elérni kívánt csúcstranszmisszió-hul­­lámhossznak megfelelő monokromatikus fényt bocsátunk át és különböző törésmutatójú ré­tegek felpárologtatása közben a fény intenzitá­sát mérjük. Majd erre a tükörrészre egy i/2 vastagságú közbenső réteget viszünk fel vá­­kuumpá'rologtatással, miközben a fény intenzi­tását ugyancsak mérjük.. A találmány szerinti eljárásnál a továbbfej­lesztés, vagyis a találmány abban van, hogy a tükör egyes rétegeinek törésmutatóját úgy vá­lasztjuk meg, hogy azok váltakozva kis és nagy törésmutatójúak legyenek és a közbenső dielekt­rikum réteg törésmutatója e változásokban kis törésmutatójú legyen. Ilyen anyag lehet például a germánium és a kriolit. A 13 dielektrikum rétegre ugyancsak vákuumpárologtatással páros számú nagy és kis törésmutatójú ^/4 vastagságú reflexió növelő réteget viszünk fel és a rétegek felvitele közben az elérni kívánt csúcstransz­­misszc-hullámhossznak megfelelő monokromati­kus fényt bocsátunk át, és az átbocsátóit fény intenzitását mérjük. Az intenzitások szélső, maximum és minimum értékeinek észlelésével biztosítjuk a kívánt rétegvastagságokat. A di­elektrikum rétegek után egy 25—60 nm vastag­ságú és a kívánatos csúcstranszmisszió-hullám­­hossznak megfelelő tulajdonsággal rendelkező fémréteget viszünk fel, amelynek vastagságát 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2

Next

/
Thumbnails
Contents