Справочник технолога-оптика - Окатов М.А.
ISBN 5-7325-0236-Х
Скачать (прямая ссылка):
Рис. 7.60. Схема распыления контактной маски:
1 — первоначальный профиль маски; 2 — профиль после обработки
463
а)
б)
Рис. 7.61. Схема процесса получения ки-ноформного элемента: а — изготовление фотошаблона; б — нанесение светочувствительного слоя; в — экспонирование; г — получение контактной маски; д — рельефная структура на стекле
вают методами нарезания, на лазерном координатографе, на координатографе типа КПА-1200 с последующим уменьшением на фотографической машине типа ЭМ-513.
2. Нанесение светочувствительного слоя (например, фоторезиста) на поверхность оптической детали методом центрифугирования, вытягивания или слива и последующий прогрев слоя.
3. Совмещение фотошаблона относительно центра детали (при первом экспонировании) или относительно части киноформной структуры (при последующих совмещениях) и экспонирование фоточувствительного слоя через фотошаблон на установках ЭМ-56, ЭВ-5006, СМ-197.
4. Проявление контактной маски в ваннах с щелочным проявителем. Термообработка.
5. Ионное или ионно-химическое травление детали по контактной маске на любой установке для ионной обработки. Удаление остатков маски.
Профиль поверхности киноформного элемента показан на рис. 7.62.
В настоящее время рассчитаны оптические системы, в которых киноформные элементы
/
о)
1:%S
TK2S Фтворит TK2J ТК12
б)
Рис. 7.63. Линзовый состав объективов-аналогов (о, б) и объективов с киноформными корректорами хроматических аберраций (в, г)
kb т тфз тип
t'300i ifi'2’20) 1:3,S
Kt М3 Т*3
464
Таблица 7.30. НЕКОТОРЫЕ ДРУГИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ИОННОЙ
ОБРАБОТКИ В ОПТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ
Процесс Краткая характеристика эффективности Условия обработки
Ионная обработка подложек перед нанесением оптических покрытий [7.110] 1. Чистка подложек, повышение активности поверхности 2. Удаление поверхностного нарушенного слоя с целью повышения адгезии напыляемых покрытий Аргон, энергия ионов Е = = 1,5 кэВ; съем — 0,05 мкм Аргон, кислород Е = = 1,5+2,0 кэВ; съем — 0,25 мкм
Ионная полировка (подполиров-ка) слоев в процессе напыления покрытий [7.111] 1. Снижение микрошероховатости слоев, получение покрытий с малым коэффициентом светорассеяния и уровнем потерь излучения менее 0,1 обр. см 2. Получение «толстых» (до 30 мкм) покрытий, обладающих высокой адгезией к подложке Аргон, кислород, Е = 1,5 кэВ; съем — 0,03 мкм
Ионная модификация поверхности оптической детали [7.111] 1. Повышение стойкости поверхности к лазерному излучению 2. Создание бездефектных сверхглад-ких оптических поверхностей 3. Повышение коэффициента вторичной электронной эмиссии свинцовосиликатных стекол и микроканальных пластин 4. Повышения яркости свечения люминесцентной оптической керамики 5. Создание микропористых просветляющих структур на поверхности оптических стекол Аргон, ? = 1,5 кэВ; съем — 2,5 мкм Аргон, кислород, Е = 1+3 кэВ; на последней стадии Е = = 0,5 кэВ; съем — 2,0 мкм Аргон, ? = 0,5^1,0 кэВ; съем — 2 мкм Аргон, ? = 1 кэВ; съем — 2 мкм CF4, SF6 Е = 0,5 кэВ
(корректоры) полностью заменили элементы из оптических материалов с обратным ходом дисперсии. На рис. 7.63 показан линзовый состав объективов-аналогов (а, б) и двух объективов с кино-формными корректорами (в, г). Оптические свойства объективов идентичны [7.108]. В табл. 7.30 приведены другие применения ионной обработки в оптической технологии.
7.13.6. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРОЦЕССА ИОННОЙ ОБРАБОТКИ
Ионную обработку оптических материалов можно проводить на любой вакуумной установке (ВУ-1, ВК-1, ВК-5, ВУАЗ и др.), оснащенной источником, генерирующим пучок ионов с энергией 0,5-3,0 кэВ, обеспечивающий равномерный съем материала со всей поверхности обрабатываемой детали.
К автономным ионным относится источник «Кауфман». Этим источником оснащаются промышленные установки фирмы TECHNIC (США). Источник создает пучок диаметром до 350 мм и равномерностью ± 5 % (рис. 7.64). Источники типа «Кауфман» обладают рядом достоинств в случае их применения в оптической
465
технологии. Низкое напряжение, при котором зажигается разряд (около 20 В), ограничивает возникновение многозарядных ионов, уменьшает возможность распыления стенок рабочей камеры, находящихся под потенциалом, и тем самым обеспечивает возможность получения ионного пучка с малым разбросом по энергиям, относительно малым количеством примесей и равномерным распределением плотности плазмы. Однако источники типа «Кауфман» имеют ряд недостатков, отграничивающих область их применения. Так, наличие термока-
сетка; 6 — ионный пучок; 7 — область плаз- Т0Да не ПОЗВОЛЯет ИСПОЛЬЗОВаТЬ
мы разряда ИСТОЧНИК ДЛЯ формирования ИОН-
НЫХ пучков химически активных газов. Сложная многоапертурная оптика, ограниченная плотность ионного тока также делают источник не универсальным.
Наиболее широкое применение в оптической технологии получили источники с холодным катодом типа «Радикал» (рис. 7.65). В этих источниках применен замкнутый дрейф электронов в скрещенных электрическом и магнитном полях в промежутке анод — катод.
Ионизация рабочего газа обеспечивается высокоэнергетическими электронами.
