中(zhōng)國科學院光電技(jì)術研究所真空/深紫外鍍膜課題組在真空紫外(wài)反射濾光片製備方(fāng)麵取得進展(zhǎn),通過光譜反(fǎn)演技術(shù)獲取光學薄膜材料在真空紫外波段的(de)光學常數,進而優化真空紫外反射濾光(guāng)膜膜係設計(jì),並(bìng)運用熱蒸發(fā)真空鍍膜工藝製備出高性能的真空紫外反射濾光片。
極光在真空紫外波段的輝光發射可提供諸如(rú)極光總能量、極光特征粒子種類和特征粒子能量等重要信息,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(rén)員對(duì)真空紫外波段的極光光譜成像(UVI)研究主要包括(kuò)氧原子發射線(130.4和135.6nm)和氮分子(zǐ)發射帶(140-160和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光學濾光片。由於所有的光(guāng)學薄膜材料在真空紫(zǐ)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,使得反射式光學(xué)濾光片成為UVI係(xì)統的首選。
以氧原子發射線光譜成像為例,需要製備出一種R135.6nm/R130.4nm足夠高的反射濾光(guāng)片。國外Zukic等研究人員(yuán)首先提出采用p結構多(duō)層膜設計,優化真空紫外反射濾光片(piàn)的光譜(pǔ)性能。但是,p結構多層膜設計中存在大量厚度(dù)極薄的膜層,增(zēng)加了真(zhēn)空鍍膜的製備難度。此外,光學薄膜材料在真空紫外波(bō)段的光學常數正確獲取與否,也將顯著地影響反(fǎn)射濾光片的最終光譜性能(néng)。該課題組研究人員通過光譜反演技術準(zhǔn)確獲取(qǔ)薄膜光學常數(shù),並限製(zhì)反射濾光膜膜係(xì)中薄層厚度,優(yōu)化反(fǎn)射濾光膜膜係設計,通過熱蒸發真空(kōng)鍍膜(mó)工藝製備出理論設計和實(shí)測光譜數據一致性良(liáng)好的真空紫外反射濾(lǜ)光片。實測0°和45°入射角(jiǎo)下的反射濾(lǜ)光膜,其R135.6nm/R130.4nm比值(zhí)分別為92.7和20.6,遠優於(yú)國(guó)外製備的真空紫外反(fǎn)射濾光片。相(xiàng)關成(chéng)果發表在Appl. Opt. (Appl. Opt. 54(35), 10498-10503, 2015)上。
光電所在真空(kōng)紫外反射(shè)濾光(guāng)片製備方麵取得進展