同济大学 物理科学与工程学院 教育部先进微结构材料重点实验室, 上海 200092
采用三步热舟蒸发制作法研制了真空紫外Al/MgF2反射镜,研究了改善制备工艺有效提升反射率的方法。在两层Al/MgF2反射镜制备过程中,第一步在室温石英基板上快速蒸发厚约70 nm的铝膜; 第二步在铝膜表面迅速蒸发厚约10 nm的MgF2; 第三步先对基板加热到一定温度后,再在Al+MgF2的表面上蒸发15~20 nm厚的MgF2。通过调整基板温度(室温、100 ℃、200 ℃和300 ℃),研究了基板温度对Al/MgF2反射率的影响。真空紫外反射率计测试结果表明: 第二步蒸镀MgF2之后增加基板温度有利于提高反射镜的反射率; MgF2薄膜的厚度对反射镜的反射率起到一定的调制作用,MgF2厚为26.7 nm的反射镜在122 nm处的反射率达85%。 在实验室环境下存放1个月和5个月后,反射镜的反射率没有变化。研究结果为真空紫外光学系统需求的高性能光学元件的研制提供了技术基础。
真空紫外反射镜 Al/MgF2反射镜 基板温度 反射率 vacuum ultraviolet mirror Al/MgF2 mirror substrate temperature reflectivity
1 中国科技大学国家同步辐射实验室, 合肥 230029
2 合肥工业大学机械与汽车工程系, 合肥 230009
采用离子束溅射法,分别在经过不同前期清洗方法处理过的K9及石英玻璃光学基片上,选择不同的镀膜参量,镀制了多种厚度的Au膜。对镀制的Au膜在真空紫外波段较宽波长范围内的反射率进行了连续测量。测试结果表明:辅助离子源的使用方式、Au膜厚度对反射镜的反射率有重大影响。基片材料、镀前基片表面清洗工艺等对反射率也有一定影响。采用镀前离子轰击,可显著提高Au膜反射率及膜与基底的粘合力;获得最高反射率时的最佳膜厚与基片材料、镀膜工艺密切相关。对经过离子清洗的石英基片,膜厚在30 nm左右反射率最高;比较而言,石英基片可获得更高的反射率;辅助离子源的使用还显著影响获得最高反射率时对应的最佳膜厚值,且对K9基片的影响更显著。
薄膜光学 真空紫外反射镜 离子束溅射 真空紫外反射膜 Au膜 K9玻璃基片 石英玻璃基片