De brekings- en uitsterfcoëfficiënt van TiO2-film berekenen op basis van de envelopmethode
Apr 29, 2020| Voor de berekening van de brekingsindex en de uitstervingscoëfficiënt van tio2-folie op basis van de envelopmethode mag de absorptiecoëfficiënt van het materiaal niet te groot zijn, anders zal dit van invloed zijn op de uiteindelijke doorgifte van het filmproduct en de optische prestaties van het product verminderen; Tegelijkertijd moet de brekingsindex niet te laag zijn, anders wordt de breedte van de afgesneden band beïnvloed. Voorgesteld door Manifacier in 1976, de baoluo lijn methode is het berekenen van de optische film parameters van de filmlaag door het omkeren van de doorwending (of reflectantie) extreme waarde op de optische dikte van de filmlaag integer veelvouden van lambda / 4. In de eigenlijke meting zijn het maximum T /2-punt en het minimum T/4-punt van doorgeefpunt verbonden met twee enveloplijnen, Tmax() en Tmin(). Dan is de transmissie uitersten T / 2 en T / 4 op elke golflengte worden verkregen door het nemen van punten op de envelop lijn. Ten slotte worden de uitsterfcoëfficiënt en de brekingsindex van de filmlaag berekend aan de hand van de extreme waarde van de doorzending en wordt de dikte van de filmlaag berekend op basis van de berekende waarde van de brekingsindex en de golflengte van het uiterste punt.
Meetproces van de methode is eenvoudig, de methode kan tegelijkertijd meten film brekingsindex, uitstervingscoëfficiënt en dikte van het meetproces hoeft niet in contact te komen met de filmmonsters, monsterbescherming, is een ideaal om allerlei methoden van apparatuurtestresultaten te vergelijken, indien goed gebruikt, kan zijn als een manier om de film alle optische constanten te bepalen. De lineaire brekingsindex n en dikte L van de film op golflengte worden berekend met behulp van de envelopmethode.
Waar:
n0 en n1 zijn respectievelijk de brekingsindex van lucht en basis; Tmax en Tmin zijn de maximale en minimale doorgifte op golflengte; Lambda 1, lambda 2 en n(lambda 1), n(lambda 2) komen overeen met de golflengte en de brekingsindex van respectievelijk twee aangrenzende pieken of dalen van de transmissiecurve. De brekingsindex en uitsterfcoëfficiënt van TiO2-film werden berekend met behulp van Macleod-software. Zoals te zien is aan de figuur (a) hieronder, is het spectrale bereik uv-zichtbaar en nabij-infrarood, en neemt de brekingsindex van alle 4 de monsters af. De brekingsindex van monster nummer 1 in de band van 400 ~ 1000 nm ligt tussen 2,50 ~ 2,15. De brekingsindex van monster nummer 2 en monster nummer 3 was iets hoger, terwijl die van monster nummer.4 iets lager was op dezelfde golflengte, variërend van 2,45 tot 2,15.
Uit de figuur (b) hierboven is te zien dat monster nr. 1 duidelijke absorptie heeft, en de uitstervingscoëfficiënt neemt toe met het spectrale bereik van uv-zichtbaar tot uv-zichtbaar. Het is bekend dat goedkope oxiden van metalen Ti worden geproduceerd, vanwege onvoldoende zuurstoftoevoer. De maximale doorgifte van monster nummer 2 werd aanzienlijk verbeterd en de uitstervingscoëfficiënt lag in principe onder de 2,5×10-3, wat nog steeds een impact had op de uiteindelijke doorgifte van het spectrum. De uitstervingscoëfficiënten van de spectra van monster nummer 3 en monster nummer 4 zijn in de orde van 10-4, en het effect op de uiteindelijke doorgifte van de spectra is in principe verwaarloosbaar. Nr. 1 en nr. 2 de uitstervingscoëfficiënt van het monster met golflengte neemt toe, de andere twee basisverschillen niet met golflengte de uitstervingscoëfficiënt van het monster, onder de voorwaarde van de vacuümgraad, nummer 1 en nummer 2 monsters met de toename van de golflengte en de transmissiesnelheid wordt verminderd, tot het zuurstofgehalte is te laag, er zijn metaal Ti wordt gevormd , en de uitstervingscoëfficiënt van de Ti is goed is de golflengte toeneemt.
Door de vergelijking van de vier monsters, bleek dat met de toename van de zuurstofstroom, het vacuüm graad van beplating afgenomen, en de breking van TiO2 film steeg eerst en vervolgens afgenomen. Door de toename van zuurstof te verhogen na de zuurstofionisatie ionisatie bron, zal de iondichtheid bombardement film te verhogen, meer dichte membraan laag te maken, dus het verbeteren van de film refractieve index, wanneer de hoeveelheid het vullen van de zuurstof verder te verhogen, echter, een relatief laag vacuüm moleculen systeem, overtollige zuurstof en TiO2 membraan moleculaire botsing, verminderde de TiO2 membraan moleculaire kinetische energie , om de afzetting van TiO2 dunne film moleculaire migratie snelheid te verminderen, heeft de dichtheid van de membraanlaag, verder verminderd de brekingsindex van dunne films. Als minder zuurstof, namelijk vacuüm beplating systeem is hoog, ook oorzaken als gevolg van de hoeveelheid zuurstof is minder, kan niet leveren Ti2O3 zal naar verwachting ontleden in verdamping verlies van zuurstofgehalte van zuurstof, de oorzaak van beplating film samenstelling heeft een laag oxide bevattende titaniumoxide, invloed op de optische eigenschappen van dunne films, dus de keuze van de juiste flux zuurstof voor TiO2 optische dunne film plating systeem is zeer belangrijk.
IKS-OPT2700 optische E-gun vacuüm coating machine,meer details, contact: iks.pvd@foxmail.com


