Как известно, невысокое пропускание кристаллических материалов (пропускание высокоомного кремния составляет около 54%, а кристаллического кварца - около 70%) обусловлено большими потерями на отражение. Потери могут быть уменьшены с помощью просветляющего покрытия.
Мы предлагаем нанесение полиэтиленового и париленового покрытий.
Нами разработана технология нанесения полиэтиленового покрытия на плоские поверхности (окна). Для удобства окна с полиэтиленовым покрытием поставляются в оправе.
Технология нанесения парилена на плоские поверхности в микроэлектронике хорошо известна. Улучшив ее, мы добились качественного нанесения покрытия на оптические поверхности, как плоские, так и сферические.
Диапазон длин волн просветления задается заказчиком. Возможно изготовление просветляющих покрытий на различные диапазоны, лежащие в интервале от 60 мкм до 1300 мкм.
Предлагаются следующие просветляющие покрытия:
1. Двустороннее просветляющее покрытие. Оно используется для окон и менисковых линз. На данный момент разработаны покрытия, центрированные на следующие диапазоны:
- полиэтиленовые покрытия - 60-80 мкм, 110-160 мкм, 160-220 мкм, 320-430 мкм, 375-510 мкм, 480-650 мкм, 535-725 мкм, 645-870 мкм, 695-940 мкм и 965-1305 мкм;
- париленовое покрытие 99-125 мкм.
Для изделий из высокоомного кремния предлагаются как полиэтиленовое, так и париленовое покрытия, а для изделий из кристаллического кварца – только париленовое.
Благодаря покрытию пропускание высокоомного кремния оказывается не менее 90% в любом из указанных выше диапазонах.
В качестве примеров приведены спектры пропускания окон из кремния с полиэтиленовым покрытием и из кварца с париленовым покрытием, а также спектры пропускания окон без покрытия.
Рис. 1. Спектры пропускания непокрытого и двусторонне покрытого полиэтиленом окон из высокоомного кремния. Покрытие центрировано на 160-220 мкм.
Рис. 2. Спектры пропускания непокрытого и двусторонне покрытого париленом окон из кристаллического кварца. Покрытие центрировано на 99-125 мкм.
2. Одностороннее просветляющее покрытие.
Как правило, оно используется для полусферических линз. Плоская поверхность не покрывается, т.к. линза применяется в качестве фотопроводящей антенны в TDS установке или в сверхпроводящем болометре. В настоящее время для некоторых специфических приложений разработано париленовое покрытие, центрированное на диапазон 99-125 мкм.
Просветляющее покрытие увеличивает пропускание полусферы на 30%. Поскольку измерение пропускания полусферической линзы затруднительно (из-за формы линзы), то мы произвели расчет спектра пропускания линзы с покрытием и без покрытия.
Экспериментальные результаты, полученные одним из наших клиентов, подтвердили увеличение пропускания благодаря нанесению просветляющего покрытия. В рамках его эксперимента с использованием односторонне покрытой гиперполусферической линзы было зарегистрировано увеличение мощности на 30-50% на длине волны 111 мкм.
Рис. 3. Расчетные спектры пропускания полусферических линз: непокрытой и покрытой париленом со сферической стороны. Покрытие центрировано на 99-125 мкм.
Как вы видите, пропускание непокрытой полусферы составляет всего 6%. Это связано с эффектом полного внутреннего отражения. Угол ПВО ~17о. Благодаря высокому показателю преломления и геометрии линзы большая
часть вошедшего в линзу ТГц излучения отражается от раздела сред
плоская поверхность линзы-воздух. Поэтому чистая апертура полусферической линзы 40%.
Также в настоящее время разрабатываются как полиэтиленовые, так и париленовые покрытия на диапазоны, отличающиеся от указанных выше.
Вследствие специфичности интересующих потребителя диапазонов длин волн, мы изготавливаем окна и линзы из высокоомного кремния с просветляющим покрытием по спецификации заказчика и, как правило, не держим их на складе.
Для получения котировки заполните, пожалуйста, форму запроса с указанием интересующих вас элементов.
