Ербиев флуорид тънкослоен кристал

Nov 17, 2023

Остави съобщение

В широкомащабни оптични системи като космическа оптика, оптична комуникация, спектрометри и лазери, ролята на оптичните тънки филми и устройства е от решаващо значение. В същото време приложенията в тези области също поставят много строги изисквания за оптичните, физичните и химичните свойства на оптичните тънки филми. Например по отношение на оптичните свойства се изисква материалът на покритието да има подходящ спектрален диапазон на пропускливост и индекс на пречупване. По отношение на механична и химическа стабилност, материалът на покритието трябва да има стабилни механични свойства, нечувствителност към промените в околната среда, нисък вътрешен стрес и малко вътрешни дефекти. Сред използваните в момента инфрачервени оптични тънкослойни материали има ограничени материали, които могат да отговорят на горните изисквания, особено в инфрачервената област с дълги вълни. Има по-малко стабилни тънкослойни материали с нисък индекс на пречупване. Ториевият флуорид (ThF4) има отлични оптични свойства и добри механични свойства и е широко използван като материал с нисък индекс на пречупване в купчини филми. Въпреки това, радиоактивността на ThF4 представлява сериозна заплаха за хората и околната среда, така че той е все по-ограничен при производството на филтри. Следователно търсенето на инфрачервен прозрачен материал с нисък индекс на пречупване, който може да замени ThF4, но без радиоактивност, се превърна в тема на изследване за много прозрачни материали.
Редкоземните флуориди са отлични прозрачни материали от вакуумни ултравиолетови до далечни инфрачервени области. Във вакуумната ултравиолетова област редкоземните флуориди могат да служат като слоеве с висок индекс на пречупване в устройства с ултравиолетови тънки филми, докато в далечната инфрачервена област флуоридите на редките земни елементи могат да служат като слоеве с нисък индекс на пречупване в устройства с инфрачервен тънък филм. През последните години приложението на редкоземни флуориди във вакуумни ултравиолетови оптични тънкослойни устройства привлече вниманието на много изследователи и изследвания в тази област могат да бъдат намерени в литературата. В далечната инфрачервена област оптичните константи на редкоземни флуоридни материали като итриев флуорид (YF3), лантанов флуорид (LaF3), цериев флуорид (CeF3), хафниев флуорид (HfF4), неодимов флуорид (NdF3) и др. докладвани. Въпреки това, поради ограниченията на технологията за измерване, редкоземните флуоридни материали варират от близки инфрачервени до 10 μ. Данните за индекса на пречупване и коефициента на екстинкция при m са много оскъдни и има още по-малко доклади за приложението на оптични тънкослойни устройства. Ербиевият флуорид принадлежи към тежкия редкоземен флуорид в серията лантаноиди. През последното десетилетие не е имало доклади за инфрачервените оптични константи на тънки филми от ербиев флуорид и тяхното изследване в устройства с тънък филм. Изследванията върху ербиевия флуорид се фокусират главно върху инфрачервени прозрачни стъкла, съдържащи ербиев флуорид.
Изследванията на Писарска показват, че инфрачервената гранична дължина на вълната на флуоридно стъкло, съдържащо ербиев флуорид, може да достигне 21,74 ± 0,05 μm. Далеч над граничната дължина на вълната на други флуоридни стъкла. Резултатите от изследването показват, че ербиевият флуорид е обещаващ дълговълнов инфрачервен прозрачен материал с нисък индекс на пречупване. Основната цел на това изследване е да се използва моделът на Лоренц за изчисляване на тънкия филм от ербиев флуорид от 2-10 μ Изследва се оптичната константа на m и влиянието на параметрите на процеса на отлагане върху структурата и оптичните свойства на тънкия филмът е проучен, предоставяйки подробни проектни данни за приложението на тънък филм от ербиев флуорид в космически инфрачервени оптични тънкослойни устройства.
Влиянието на структурата на термично изпарени тънки филми от ербиев флуорид върху техните инфрачервени оптични свойства. Тъй като температурата на отлагане се повишава, филмът от ербиев флуорид претърпява преход от аморфен към кристален и спектърът на предаване в далечната инфрачервена област показва значителни промени