СПОСОБ КОНТРОЛЯ ТОЛЩИНЫ СЛОЕВ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ ОПТИЧЕСКОГО ПОКРЫТИЯ Советский патент 1974 года по МПК G02B5/28 

1

в основном авт. св. № 371550 описан способ контроля толщины слоев при изготовлении оптического покрытия, заключающийся в определении пропускания подложки с наносимыми на нее интерференционными слоями, фиксации при этой длине волны в процессе нанесения предпоследнего слоя максимального фмакс и минимального финн значсния величины, пропорциональной пропусканию системы покрытие - наносимый слой, и вычислении по полученному отношению фмакс/Фмин значения фо, по достижении которого заканчивают напыление предпоследнего слоя, и последующем нанесении последнего слоя до получения максимального пропускания.

По предлагаемому способу перед нанесением двух последних слоев каждый из предшествующих пленок наносят до достижения экстремального значения пропускания и повторяют процесс до получения величины отнощения фмакс/фмию меньшей заданного значения.

Это позволяет расширить диапазон используемых интерференционных систем.

Способ осуществляют при изготовлении покрытий путем термического испарения в глубоком вакууме веществ, образующих слои покрытия. В процессе нанесения слоев контроль производят определяя с помощью фотометрического устройства пропускание в монохроматическом свете подложки с наносимыми на

нее интерференционными слоями. О толщине соя судят по известной зависимости коэффициента пропускания от оптической толщины. Непосредственно на подложку наносят чередующиеся слои с высоким и низким показателями преломления. Слои образуют часть покрытия, которая формирует его спектральные характеристики в области низкого пропускания. Обычно контроль этих слоев ведут при

одной или нескольких длинах волн, отличных от Ко.

После того, как зона отрезания спектроделителя сформирована, фотометрическое устройство перестраивают на длину волны Ко и

наносят слои, с помощью которых добиваются достижения коэффициентом пропускания Т (Ко) при величине А,о, близкой 100%. В процессе осаждения слоев фиксируют максимальное фмакс и минимальное фмин значения величины, получаемой на отсчетном приборе фотометрического устройства.

Если полученное в результате измерений отношение фмакс/фмин уо (YO - расчетная величина, зависящая от показателей преломления

веществ, образующих нокрытие), то слои напыляют до экстремального значения пропускания. Согласующий слой, т. е. первый слой системы, наносимой при KQ, напыляют либо до Ф фмин в том случае, когда он состоит из материала с низким показателем преломления,

либо до ф фмакс. когда его показатель преломления высокий. Нанесение последующих слоев прекращают при достижении первого экстремума отсчета.

Полученный с помощью указанного контроля разделительный слой имеет такую толщину, что вносимая им разность фаз между интерферирующими лучами, отражающимися от его границ, кратна 2 я. Оптическая толщина

последующих слоев равна и образованная

4

ими интерференционная система эквивалентна диэлектрическому зеркалу, нанесенному на разделительный слой. С увеличением числа слоев такого зеркала его коэффициент отражения iRi(Ko} растет и приближается к .коэффициенту отражения JRz (Яо) системы, расположенной между подложкой и разделительным слоем. Когда значение Ri(Ko) станет достаточно близким к , величина Т (Ко) возрастает настолько, что будет больще некоторого расчетного коэффициента пропускания Го. После чего можно добиться приближения (Яо) к 100% известным способом.

О том, что требование Г(Яо)7о выполняется, судят, выявив при нанесении очередного

СЛОЯ наличие условия фмакс/фм1т ;:уо. Для слоев, оптическая толщина которых кратна - ,

4

ОДНИМ из двух экстремумов отсчетов (фмакс

или фмин), входящих В выражеяис для Фмакс/Фмин, служит отсчет, С которого начинают осаждать слой, а другим - отсчет, на котором слой заканчивают. Зная (jpMaKc/фшм, вычисляют значение фо, при достижения которого заканчивают напыление предпоследнего слоя. Затем наносят последний слой до получения максимального пропускания.

Предмет изобретения

Способ контроля толщины слоев при изготовлении оптического покрытия, например, спектроделителя, по а.вт. св. № 371550, отличающийся тем, что, с целью расщирения

диапазона используемых интерференционных систем, перед нанесением двух последних слоев каждый из яредществующих им пленок наносят до достижения экстремального значения пропускания и повторяют процесс до получения величины отнощения фмакс/фмин, меньшей заданного значения.