“逐層”法設(shè)計真空紫外高反膜.pdf

1、真空紫外反射膜在宇宙物理、生命科學(xué)和同步輻射等高科技領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。近年來，隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展、科技能力的迅速提升，國內(nèi)外對真空紫外光學(xué)元件的需求越來越多。然而真空紫外波段高反膜的獲得仍面臨許多困難，主要原因是所有材料在這一波段都呈強吸收特性，單層膜和常規(guī)周期多層膜的反射率都難以達(dá)到較高水平。因此，尋找合適的設(shè)計方法以提高這～波段的反射率顯得尤為重要。本文在總結(jié)近幾年反射膜研究進(jìn)展及一些思路獨特的增反膜設(shè)計方法基礎(chǔ)上，把日本學(xué)者M(jìn)asak

2、i Yamamoto為軟X射線高反膜設(shè)計而提出的“逐層”法應(yīng)用于真空紫外高反膜的設(shè)計中，以試圖有效解決強吸收性材料引起的低反射率問題。
　　 論文簡要闡述了“逐層”設(shè)計的理論基礎(chǔ)，膜材選擇的基本原則，推導(dǎo)了多層膜反射率遞推公式。以光學(xué)工程中常用材料熔融石英和硅為基底，運用MATLAB軟件，用解析加復(fù)平面作圖法，設(shè)計了對應(yīng)于50～200nm波段的高反膜系。計算了Si/C、Si/SiC、Si/W、Si/Ir及Si/Co等不同材料組合

3、在不同基底上的反射率，并確定了最高反射率時所對應(yīng)的膜厚和膜層總數(shù)。計算結(jié)果表明：用這種設(shè)計方法獲得的熔融石英基底上硅、碳組成膜系的反射率最高，50～200nm整個波段的平均反射率可達(dá)64％；在180～200nm波段，平均反射率在85％以上，僅比Al+MgF2的組合略低；50～110nm波段的平均反射率為50.4％，高于亞四分之一波長多層膜設(shè)計法得到的45％的反射率。與單層膜和常規(guī)周期多層膜相比，這種設(shè)計方法可以明顯地提高強吸收波段的反射