Оптические постоянные пленок в области вакуумного ультрафиолета
Имеется очень мало опубликованных работ по оптическим постоянным различных материалов в области вакуумного ультрафиолета. Значительное внимание уделяется поглощению галогенидов щелочных металлов. Одним из последних исследований в этой области является работа Като и др. Имеются сообщения об оптических постоянных электролитически полированного серебра и монокристаллического германия. Лайкин сообщил о показателе преломления синтетических кристаллов кварца для А<1600 А.
Робэн исследовал оптические постоянные напыленных пленок хрома, платины и золота, подверженных действию воздуха. Однако отражение пленок платины и золота было примерно вдвое меньше отражения пленок, рассмотренных выше. Наиболее полная информация об оптических постоянных напыленных пленок в области вакуумного ультрафиолета была получена, вероятно, в Научно-исследовательской лаборатории в Форт-Бельвуаре и в Военно-морской научно-исследовательской лаборатории в Вашингтоне. В большинстве случаев эти данные неполные и носят характер предварительных сообщений; кроме того, большая часть их не опубликована. Исключение составляет работа Кокса и др. по оптическим свойствам экспонированных пленок ZnS.
В табл. 1 собраны данные этих двух лабораторий по оптическим постоянным некоторых материалов, полученные главным образом из зависимости коэффициента отражения от угла падения. Эта таблица не отличается полнотой, и приведенные в ней величины, вероятно, не являются во всех случаях окончательными. Следует помнить, что пленки, для которых в табл. 1 приведены оптические постоянные, нельзя воспроизвести, если условия изготовления пленок не будут в точности одинаковыми. Далее, оптические постоянные неэкспонированных пленок алюминия и германия существенно отличаются от эффективных величин для экспонированных на воздухе пленок.
В табл. 1 специально отмечены случаи, когда до измерения пленки находились на воздухе.
|
Материал |
А=584 А |
А = 735 А |
А= 1216 А |
||||||
|
n |
k |
R„, % |
n |
k |
Rn, % |
n |
k |
Rn, % |
|
|
AI . :......................................................... |
0,71 |
0,018 |
2,9 |
0,455 |
0,043 |
14,1 |
|
|
86,0 |
|
А1203!) (экспонированный) .... |
0,74 |
0,56 |
9,7 |
1,05 |
0,80 |
13,3 |
1,75 |
0,72 |
13,4 |
|
Ge............................................................ |
0,77 |
0,072 |
2,1 |
0,53 |
0,24 |
11,7 |
— |
— |
— |
|
Ge02 (экспонированный)....................... |
0,83 |
0,425 |
6,0 |
0,97 |
0,59 |
8,3 |
1,72 |
0,655 |
11,6 |
|
Ti (экспонированный)........................... |
0,85 |
0,175 |
1;3 |
— |
— |
— |
— |
— |
21,5 |
|
ТЮ2 (экспонированный)....................... |
0,92 |
0,50 |
6,5 |
1,04 |
0,56 |
7,0 |
— |
— |
|
|
Аu............................................................................................ |
1,05 |
0,80 |
13,5 |
1,02 |
0,64 |
9,7 |
1,18 |
0,95 |
16,8 |
|
Pt............................................................. |
0,97 |
1,03 |
21,5 |
1,08 |
0,79 |
12,8 |
1,28 |
1,16 |
21,7 |
|
ZnS (экспонированный)........................ |
0,74 |
0,23 |
3,9 |
0,63 |
0,47 |
12,5 |
0,84 |
1,33 |
34,9 |
|
Шоттовское стекло................................ |
0,85 |
0,47 |
6,3 |
1,07 |
0,65 |
9,2 |
|
|
11,8 |
Здесь же приведены оптические постоянные толстого шоттовского стекла, которое обычно использовалось в более ранних работах в качестве материала подложки. Оптические постоянные этого стекла очень близки к полированному так называемому водно-белому стеклу («Pittsburgh Plate»), которое часто используется в лаборатории в Форт-Бельвуаре (этот тип стекла используется сейчас главным образом вследствие его малого поглощения в широком диапазоне вблизи видимой области спектра, но не вследствие каких-либо преимуществ в области вакуумного ультрафиолета). Оптические постоянные плавленого кварца в таблице не приведены, поскольку измеренные величины отличаются некоторой неопределенностью. Следует только помнить, что они существенно отличаются по своим свойствам от шоттовского стекла.
В таблице приведены также коэффициенты отражения Rn непрозрачных напыленных пленок при нормальном падении.
В случае алюминия при равных 584 и 735 А, эта величина была рассчитана по оптическим постоянным, поскольку для достаточно толстых непрозрачных пленок поверхность становится шероховатой и появляются большие потери вследствие рассеяния света.
