Способ получения излучения Советский патент 1985 года по МПК H05B33/20 H01J61/00 

оОоОоОГ Изобретение относится к нриклад ой оптике и может найти применени в. приборах, реализующих оптические или фотоэлектрические методы контро ля различных объектов с применением точечного источника излучения. Целью изобретения является получение максимального приближения излучения к излучению точечного источ ника излучения. На фиг.1 и 2 схематично представ лено изображение источника света в двух проекциях. Пример изготовления источника из лучения . На диэлектрическую подложку 1 в вакууме предварительно напыляют м сивные металлические контакты 2 (2x5 мм). В образовавшийся зазор 20 мкм напыляют металлическую островковую пленку 3, структура которо после прохождения электрического то ка представляет собой групповой ком плекс островков, где каждая группа представляет собой один островок 1000 А, окруженный другими островкагл 60-100 AJ Весовая толщина пленки 60-80 А. Металлическую пленку покрывают фиксирующим диэлектрическим покрытием, дня которого используют SiO толщиной 200 А, что позволяет использовать такой источник света в практике на воздухе. Дпя получения плотного защитного покрытия SiOj, его нанесение прово}щлос.ъ методом, например, электронного распьшения. Отдельный светящийся центр получают при последовательном пережигании светящихся центров. Для этого через пленку пропускают электрический ток мощностью W , большей той W, при которой пленка начинает светиться, т.е. W W, Происходит пере горание отдельных светящихся центров . Затем снова увеличивают мощность до W, W., при этом происходи перегорани.е еще ряда центров. Таким образом, путем последовательного пережигания получают на пл ке ( мм) один светящийся центр. Интенсивность свечения такого центра остается стабильной в течение нескольких тысяч часов. Переж гание центров можно проводить, подавая импульсное иапряже1ме, например и - 60 В, а наблюдение центров свеченля проводить при более низком напряжении U - 50 В, 43 Истин 1ый размер излучающей свет Г. области не превышает длину волны ви-, димого света, т.е. не больше 0,5 мкм. Получение таких источников излучения основано на явлении, которое закл очается в том, что при прохождении через металлические островковые пленки электрического тока в них возникает свечение, .не связанное с токовым разогревом металлических частиц. Наблюдения проводились с пленками, напьшенными в высоком вакууме (10 - 10 торр) на диэлектрическую подложку между электрода ш. Весовые толщины пленки бьши такими (40-100 А), при которых их можно бьшо получить в островковом состоянии, т.е. состоящими из отдельных субмикроскопических метагшических частиц, представляющих собой изолированные островки на подложке. Если островковуго пленку залщттъ диэлектрической пленкой, то свечение наблюдается длительное время и в атмосфере воздуха. Исследования показали, что свечение локализовано в отдельных участках пленки, которые названы центрами свечения. Механизм свечения заключается в следующем. При прохождении тока через пленку в отдельных островках возникают условия, обеспечивающие разогрев электронов до энергий, превышающих энергию Ферми. Эти электроны, рекомбинируя с дырками в вален.тной зоне частицы, излучают свет.. Температура разогретых электронов задается мощностью, вводимой в пленку. Измеренная мощность излуче шя отдельного центра в спектральном интервале 5000-7800 А составляет . 10Т°Вт. Такое возбуждение электрическим током нетемпературного (холодного) излучения металлическими частицами ранее не наблюдалось. Свечение наблюдалось при использовании различных металлов (золото, серебро, платина, медь, хром, молибден, висмут) и разных диэлектрических подложек (стекло, кварц, сапфир, каменная соль, слюда и т.д.). Таким образом, предлагаемый источник представляет собой яркий точечный источник размером меньше 0,5 мкм, что дает возмГожность использовать его в приборах, реализующих оптические и фотоэлектрические

31193843

методы контроля объектов. Источник безопасен в работе, безынерционен и технологически прост в изготовлении, экономичен.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗЛУЧЕНИЯ, заключающийся в создании светящихся центров в металлической островковой пленке путем пропускания через нее электрического тока мощностью, необходимой для появления свечения, о тличающийся тем, что, с целью максимального приближения излучения, к излучению точечного источника излучения, после появления светящихся центров их количество уменьшают до одного, последовательно пережигая указанные центры свечения, путем увеличения мощности проi пускаемого через пленку электричес(Л кого тока.

Фтг