中國科學院光電技術研(yán)究所真空/深紫外鍍膜課題組在真空(kōng)紫外(wài)反射濾光片製備(bèi)方麵取得進展,通過光譜反演技術獲取光學(xué)薄膜材料(liào)在真空紫(zǐ)外波段的光學常數,進而優化真(zhēn)空紫(zǐ)外反射濾光膜膜係設(shè)計,並運用(yòng)熱蒸發真空鍍膜工藝製備出高性能的真(zhēn)空紫外(wài)反(fǎn)射濾光片

 

極光在真空紫外波段(duàn)的輝光(guāng)發射可提供(gòng)諸如極光總能(néng)量、極光特征粒子種類和特征粒子能量等重(chóng)要信息,使得極光光譜成像成為天體物理研究的重要課題。目前,科研人員對真空紫外波段的極光光譜成像(UVI)研究主(zhǔ)要包(bāo)括氧原子發射線(130.4和135.6nm)和氮分(fèn)子發射帶(140-160和(hé)160-180nm)。為了獲取極光總能量和上述各種特征離子能量迫切需要高性能的真空紫外(wài)光學濾(lǜ)光(guāng)片。由於所有的光學薄膜(mó)材料在(zài)真空紫外波段均具有極大的吸收損耗,常用的透射式光學濾光片不可取,使得反射(shè)式光學濾光片成(chéng)為UVI係統的首選。

 

以氧原子發(fā)射線光譜成(chéng)像為例,需要製備出一種R135.6nm/R130.4nm足(zú)夠高的反射濾光片。國外Zukic等研究人員首先提(tí)出采用p結構多層膜設計,優化真空紫(zǐ)外反射濾光片的光(guāng)譜性能。但是,p結構(gòu)多層膜設計中存在大量厚度極薄的膜層(céng),增加了真空鍍(dù)膜的製備難度。此(cǐ)外,光學薄膜材(cái)料在真空紫外波段的光學常數正確獲取與否,也將顯著地影響反射濾光片的最終光(guāng)譜性能(néng)。該課題組研究人(rén)員通過光譜反演技術準確獲取薄膜光學常數,並限製反射濾光膜膜係中薄(báo)層厚度,優化(huà)反(fǎn)射濾光膜膜係設計,通過熱蒸發真空鍍膜工藝製備出理論設計和實(shí)測光(guāng)譜數據一致性良好的真空紫外反射濾光片。實測0°和45°入射角下的反射濾光膜,其R135.6nm/R130.4nm比值(zhí)分別為92.7和20.6,遠優於國外製備的真空紫外反射濾光片。相關成果發表在Appl. Opt. (Appl. Opt. 54(35), 10498-10503, 2015)上。

光電所在真空紫外反射濾光片製(zhì)備方(fāng)麵取得進展