Система прямого монохроматического контроля толщины наносимых оптических покрытий тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Просовский Юрий Олегович
- Специальность ВАК РФ00.00.00
- Количество страниц 221
Оглавление диссертации кандидат наук Просовский Юрий Олегович
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ИССЛЕДОВАНИЕ СУЩЕСТВУЮЩИХ СИСТЕМ КОНТРОЛЯ ТОЛЩИНЫ НАНОСИМЫХ ОПТИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ И ИХ ОСНОВНЫХ ПРОЕКТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
1.1. Исследование области применения и анализ принципа работы систем контроля толщины оптического покрытия
1.2. Анализ характеристик существующих систем косвенного оптического и неоптического контроля
1.3. Анализ характеристик существующих типов систем прямого оптического контроля
1.4. Существующие реализации систем прямого и косвенного контроля
1.5. Сравнительный анализ проектных характеристик существующих систем контроля
1.6. Обоснование характеристик разрабатываемой системы
1.7. Выводы по главе
ГЛАВА 2. АНАЛИЗ ПРОХОЖДЕНИЯ ИЗЛУЧЕНИЯ ЧЕРЕЗ ПРОЕКТИРУЕМУЮ СИСТЕМУ КОНТРОЛЯ
2.1. Обзор существующих монохроматоров
2.2. Анализ прохождения излучения через интерференционный монохроматор на основе многорезонаторного фильтра Фабри-Перо
2.3. Разработка конструкции монохроматора на основе интерференционных светофильтров
2.5. Исследование принципов регистрации оптического фотоприемного устройства
Стр.
2.6. Исследование электронных компонент системы контроля с учетом современных тенденций развития электроники. Расчет отношения сигнал-шум системы
2.7. Определение дисперсии шумов на выходе системы
2.8. Формирование математической модели разрабатываемого монохроматора
2.9. Моделирование характеристик системы контроля на основе предложенной математической модели
2.10.Выбор наиболее оптимальной конфигурации системы
2.11.Выводы по главе
ГЛАВА 3. АПРОБАЦИЯ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1. Получение компонент и сборка конструкции монохроматора
3.2. Создание испытательного стенда
3.3. Анализ прохождения излучения через систему
3.4. Основные выводы о рассмотренной конфигурации системы
3.5. Реализация и апробация системы на установке
3.6. Выводы по 3 главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Балансно-двухволновой метод контроля оптических толщин слоев: Исследование возможностей метода при изготовлении интерференционных покрытий1998 год, кандидат технических наук Эльгарт, Зиновий Эльевич
Исследование метода непрямого оптического контроля толщин многослойных покрытий в широком спектральном диапазоне2019 год, кандидат наук Семенов Захар Владимирович
Градиентные интерференционные системы2008 год, доктор технических наук Губанова, Людмила Александровна
Создание интерференционных покрытий, устойчивых к отклонениям параметров слоев2020 год, кандидат наук Нго Тхай Фи
Оптические резонансные системы Фабри-Перо с поверхностями полного внутреннего отражения2020 год, кандидат наук Сырнева Александра Сергеевна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Система прямого монохроматического контроля толщины наносимых оптических покрытий»
ВВЕДЕНИЕ
Существует ряд задач, таких как уплотнение передачи потока информации по оптоволокну, спектроскопия в области медицины, изделия специальной техники и др., которые требуют обеспечить выделение той или иной части оптического излучения из широкого спектрального диапазона. Одним из известных и проработанных практически в области современных оптических технологий решений на сегодняшний день является метод селекции оптического излучения с применением интерференционных оптических покрытий.
Конструкции интерференционных светофильтров, необходимых для решения ряда научно - технических задач характеризуются высокой сложностью и большим числом слоев, достигающим в некоторых случаях 80 - 90. Для их практической реализации крайне важно обеспечить высокую точность нанесения каждого слоя всей создаваемой конструкции. Исследования показали, что ошибка на уровне 1 % по толщине слоя приводит к невозможности получить заданные спектральные характеристики светофильтра в следствие её накопления по толщинам отдельно взятых слоев. Научно доказан и практически обоснован тот факт, что для получения основной выходной характеристики создаваемых интерференционных светофильтров - спектрального коэффициента пропускания, необходимо обеспечить нанесения отдельно взятых слоев его оптической конструкции с погрешностью не более 0,5%.
Подобные оптические конструкции интерференционных оптических светофильтров характеризуются высокой резкостью перехода и узкой шириной спектрального коэффициента пропускания; наличием в оптической конструкции тонких слоев и слоев с незначительным изменением спектрального коэффициента пропускания от слоя к слою.
Практическая реализация многослойных оптических конструкций высокой сложности (узкополосных интерференционных светофильтров с числом слоев 8090) требует функционирование алгоритмов самокомпенсации ошибок нанесения
слоев, что возможно только с применением систем прямого монохроматического контроля с высокими точностными характеристиками.
Таким образом на сегодняшний день в технологиях нанесения тонкослойных диэлектрических структур всё более актуальным становится вопрос создание и исследование новой системы прямого монохроматического контроля, обладающей одновременно высокой точностью измерения спектральной характеристики; большим отношением Сигнал/Шум, характеризующим высокую чувствительность системы контроля тонкослойных диэлектрических структур и высокой степенью монохроматизации излучения, необходимой для обеспечения работы алгоритмов самокомпенсации, позволяющий достичь заданную спектральную ширину и резкость перехода создаваемого интерференционного фильтра.
Данной группе характеристик в отдельности удовлетворяет ряд реализаций систем контроля зарубежного производства, представленных в Таблице 1.
Таблица 1.
Ключевые характеристики систем оптического контроля
Наименование Тип Точность измерения Сигнал/ шум Средняя погрешность нанесения тонкого слоя
BR-Optics Широкополосный +- 0,5% 55 дБ 2%-З%
Essent Optics (IRIS) Широкополосный +-1% 60 дБ З%-4%
OMS 5100 (Leybold) Монохроматический +-0,01% 85 дБ 0,5%-1%
Essent Optics (AKRA) Монохроматический +-0,1% 60 дБ 4%-5%
Как можно видеть из Таблицы 1, наиболее приоритетной реализацией системы оптического контроля, для получения сложных оптических конструкций (с узкой спектральной шириной и тонкими слоями) является система OMS5100 (LAYBOLD OPTICS, Германия). Однако, данная система контроля поставляется только в составе полноценной вакуумной напылительной установки, и ее приобретение как отдельного устройства не представляется возможным. В то же время, в ряде случаев требуется не приобретение нового, а модернизация существующего оборудования для решения конкретных прикладных задач. Существующие на сегодняшний день реализации систем контроля как отдельных устройств не обладают всей совокупностью требуемых характеристик, позволяющих реализовывать сложные оптические конструкции. Кроме того, интеграция подобных систем в технологический процесс для его автоматизации является довольно сложной задачей.
Важно отметить, что в некоторых случаях в монохроматорах существующих систем контроля содержатся элементы и узлы преобразования оптического сигнала подверженные разъюстировкам и вибрациям в условиях производства, тогда как во многих случаях необходимо детектировать малоинтенсивный сигнал при нанесении тонких слоёв контролируемых оптических конструкций. Наличие же монолитности конструкции монохроматора принципиально позволит избежать данных негативных факторов, позволив повысить как чувствительность, так и точность системы прямого монохроматического контроля в целом.
На сегодняшний день В РФ нет ни одной организации, которая бы на промышленном уровне занималась выпуском систем оптического контроля для напылительного оборудования. В то же время, на территории Российской Федерации существует ряд организаций, обладающих с устаревшими вакуумными напылительными установками (типа ВУ-1А, ВУ-2М). Имеющиеся системы контроля на данных установках не позволяют обеспечить выполнения подобных сложных задач. Стоимость современной системы контроля (как правило зарубежного производства) будет соизмерима стоимости всей вакуумной установки. Применение подобного дорогостоящего контрольно-измерительного
оборудования приводит к увеличению производственных издержек и, соответственно, к снижению конкурентоспособности выпускаемой продукции, даже несмотря на повышение ее качества. Кроме того, интеграция сложной системы контроля в технологический процесс устаревшего напылительного оборудования влечет за собой необходимость модернизации его системы управления, что в свою очередь не всегда рационально в свете выпускаемой продукции. Также эксплуатация современных систем контроля требует наличия определенных компетенций персонала. Таким образом, существует необходимость проведения исследований, результатом которых является разработка и создание новой системы прямого монохроматического контроля, обладающей невысокой стоимостью готовой системы, позволяющей повысить качество выпускаемой продукции без применения дополнительных финансовых затрат; простой интеграцией в технологический процесс, настройкой и эксплуатацией; высокими параметрами точности и чувствительности, не уступающими, а в некоторых случаях и превосходящими значения существующих реализаций систем контроля; малыми габаритными размерами, обеспечивающими простоту установки на производственном оборудовании; универсальностью.
Таким образом, на основании представленной актуальности, целью диссертационной работы является разработка системы прямого монохроматического контроля толщины наносимого покрытия с применением монолитного монохроматора на основе узкополосного интерференционного многорезонаторного фильтра Фабри-Перо, позволяющей достичь заданной точности измерения спектральных характеристик и высоким динамическим диапазоном.
Для реализации поставленных целей в работе были решены следующие научно-технические задачи:
1. Проведен сравнительный анализ эксплуатационных характеристик современных систем контроля толщины наносимых оптических покрытий с целью обоснования актуальности использования системы прямого монохроматического контроля, создание которой обеспечит высокую чувствительность и низкую
погрешность измерений толщин наносимых слоев, в том числе и тонких слоев конструкции оптических покрытий, толщина которых 5-10 нм
2. Предложена и реализована оригинальная математическая модель преобразования оптического излучения элементами созданного монолитного монохроматора, позволяющая оценить его потенциальные эксплуатационные характеристики для возможности реальных измерений толщин слоев конструкций оптических покрытий с минимальной погрешностью и высокой чувствительностью.
3. Разработан испытательный стенд и проведены испытания системы монохроматического контроля толщины наносимых покрытий для оценки ее эксплуатационных характеристик в производственных условиях.
4. Представлены результаты исследования монолитного монохроматора с интегрированным высокоточным узлом обработки сигнала на основе узкополосного интерференционного многорезонаторного фильтра Фабри-Перо на созданном испытательном стенде, позволяющем оценить чувствительность системы для проведения измерений тонкослойных конструкций оптических покрытий с минимальной погрешностью.
5. Проведена апробация разработанной системы прямого монохроматического контроля на вакуумной напылительной установке, позволяющая обеспечить измерения характеристик сложных конструкций узкополосных светофильтров с погрешностью регистрации толщины слоя не более 0,05%
Объектом исследования являются системы контроля толщины наносимых оптических покрытий.
Предметом исследования является система прямого монохроматического контроля толщины наносимых оптических покрытий
Методы исследования. При решении поставленных задач использовались: теория оптического излучения; теория преобразования сигналов в оптико-электронных приборах; методы численного моделирования и средства САПР; создание тонкопленочных диэлектрических структур.
Научная новизна:
1. Предложена оригинальная математическая модель прохождения и преобразования излучения с учетом элементов системы прямого оптического контроля.
2. Впервые разработана система оптического контроля толщины наносимых покрытий с применением монолитного монохроматора на основе узкополосного интерференционного многорезонаторного фильтра Фабри-Перо, обеспечивающая высокую чувствительность измерений сложных конструкций тонкослойных покрытий с минимальной погрешностью.
3. Исследовано влияние уникальных параметров монолитного интерференционного монохроматора на точностные характеристики системы контроля при регистрации малоинтенсивных сигналов, прошедшего тонкослойные диэлектрические структуры сложных оптических покрытий, предложены рекомендации по их получению на этапах численного моделирования.
4. Разработан макетный образец, позволяющий провести критический анализ и дать статистическую оценку погрешностям основных эксплуатационных характеристик системы контроля.
Положения, выносимые на защиту: 1. Разработанная Математическая модель прохождения и преобразования оптического излучения, позволяет сформировать требования к проектным характеристикам системы прямого монохроматического контроля в обоснованном диапазоне спектральной ширины монохроматора от 0,8 нм до 3 нм.
2. Для обеспечения высоких точностных характеристик с относительной погрешностью 0,05%, отношение сигнал/шум разработанной системы прямого монохроматического контроля толщины наносимых оптических покрытий должно находиться на уровне 80 дБ.
3. Для практической реализации конструкций высокой сложности (с числом слоев 70-90) погрешность измерения коэффициента пропускания разработанной системы монохроматического контроля должна быть на уровне 0,05%.
4. Для обеспечения экспериментальных исследований на разработанном стенде, погрешность измерения спектрального коэффициента пропускания не должна превышать 0,04 %.
Практическая значимость:
1. Разработаны требования к элементной базе монохроматора, обеспечивающей требуемые чувствительность и точность измерения при использовании системы прямого монохроматического контроля толщины наносимых тонкослойных оптических покрытий.
2. На основе разработанной оригинальной математической модели созданы элементы монохроматора на базе интерференционного светофильтра, а также канал приема и обработки сигнала, обеспечивающие высокую чувствительность и низкую погрешность измерения системой относительно существующих аналогов.
3. Разработанный стенд, позволяет апробировать предложенный метод прямого монохроматического контроля толщины наносимых тонкослойных оптических покрытий, а также оптимизировать технологические характеристики системы, что позволит оперативно повысить ее эффективность в процессе эксплуатации.
4. Реализована система контроля толщины наносимых тонкослойных оптических покрытий, обеспечивающая создание сложного узкополосного светофильтра с погрешностью измерения спектральной характеристики +/-0,05% и отношением сигнал 88 дБ
Достоверность результатов диссертационной работы обеспечивается согласованностью теоретических положений и результатов экспериментальных исследований, полученных в производственных условиях.
Апробация работы. SPIE. Optical Metrology 2019 (г. Мюнхен, Германия); SPIE. Optical Metrology 2021 (г. Мюнхен, Германия); Функциональные и полимерные материалы для авиационного остекления 2021 (г. Москва, Россия); Лазеры в науке, технике, медицине 2022 (г. Москва, Россия); 29 всероссийская научно-техническая конференция с международным участием «ВАКУУМНАЯ
ТЕХНИКА и ТЕХНОЛОГИИ - 2022» (г. Санкт-Петербург, Россия); 20-я международная конференция по голографии и прикладным оптическим технологиям «HOLOEXPO-23» (г. Сочи, Россия, 2023), 31 Всероссийская научно-техническая конференция с международным участием «Вакуумная техника и техологии - 2024» (г. Санкт-Петербург, Россия, 2024г.), 35 международная научно-техническая конференция «Лазеры в науке, технике, медицине» (п. Джубга, Россия, 2024), 23 международная научно-техническая конференция «Конструкции и технологии получения изделий из неметаллических материалов», (г. Обнинск, Россия, 2024г.).
Внедрение и использование результатов работы. Основные результаты диссертационной работы внедрены и применены на предприятии АО «ОНПП «Технология» им. А.Г. Ромашина (г. Обнинск) в лаборатории оптических покрытий и прецизионной оптики при выполнении НИР "Пирамида" для получения и исследовании тонких металлических пленок, используемых при разработке нового многофункционального покрытия для авиационного остекления из полимерных материалов, что подтверждается соответствующим актом внедрения.
Результаты диссертационной работы внедрены на предприятии ООО «ФЕРРИ-ВАТТ» (г. Казань) и используются для расчета конструкций оптических систем контроля, интегрированных в вакуумные напылительные установки при их непосредственном производстве, что подтверждается соответствующим актом внедрения.
Личный вклад автора. Автором была разработана и предложена оригинальная математическая модель прохождения и преобразования оптического излучения в электрический сигнал. На основании проведенного численного моделирования было исследовано влияние характеристик впервые созданного монолитного монохроматора на выходные характеристики сигнала (отношение сигнал/шум и точность измерения). При непосредственном участии автора создан уникальный монолитный монохроматор на основе интерференционного светофильтра, а также реализована система прямого монохроматического контроля
толщины наносимых оптических покрытий на производственной площадке АО «ОНПП «Технология» им. А.Г. Ромашина».
Публикации. Основные результаты работы изложены в 17 научных работах, в том числе в 7 научных статьях: 3 входящих в перечень ВАК РФ, 4 в зарубежных научных изданиях, входящих в международную базу Scopus и Web of Science.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав и общих выводов, изложенных на 221 страницах машинописного текста, содержит 129 рисунков, 43 таблицы и список литературы из 100 наименований.
ГЛАВА 1. ИССЛЕДОВАНИЕ СУЩЕСТВУЮЩИХ СИСТЕМ КОНТРОЛЯ ТОЛЩИНЫ НАНОСИМЫХ ОПТИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ И ИХ ОСНОВНЫХ ПРОЕКТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
В данной главе рассматриваются основные систем прямого и косвенного контроля, широкополосного и монохроматического контроля и их проектные характеристики. В рамках проведенного исследования были подробно рассмотрены существующие реализации систем контроля и оценены их практические характеристики, позволяющие выбрать один из известных типов контроля для создания предложенной системы.
1.1. Исследование области применения и анализ принципа работы систем контроля толщины оптического покрытия.
Наиболее важной частью любого современного вакуумного напылительного оборудования является его система контроля толщины наносимых пленок, определяющая, в основном, технологические возможности напылительного оборудования при нанесении многослойных интерференционных структур. Кроме того, контроль оптических констант напрямую связан с качеством и воспроизводимостью от процесса к процессу многослойных оптических покрытий. В напылительном оборудовании применяются методы прямого и косвенного контроля, где точность измерения толщины наносимых пленок оптических покрытий не всегда удовлетворяют требованиям заказчика, в силу несовершенства этих систем.
На сегодняшний день, оптические системы контроля можно разделить на 2 основных типа [1-3]:
1. Системы косвенного оптического контроля, использующие образцы-спутники (свидетели) для измерения коэффициента пропускания (отражения) наносимого покрытия (обычно располагаются в центре камеры (подложкодержателя)).
2. Системы прямого оптического контроля, в которых измерение коэффициента пропускания/отражения, как правило, производится непосредственно на изделии, закрепленном на вращающемся подложкодержателе.
Кроме того, можно выделить два принципа построения прямых систем контроля - системы монохроматического оптического контроля, позволяющие регистрировать амплитуду пропускания (отражения) на конкретно заданной длине волны и широкополосного оптического контроля, позволяющего наблюдать спектральную зависимость пропускания (отражения) в заданном диапазоне длин волн. Классификация систем контроля по их типам приведена на Рисунке 1.1.
Рисунок 1.1.
Классификация систем контроля [1].
В случае использования систем контроля с применением оптических свидетелей, контроль процесса нанесения оптических покрытий осуществляется оператором на основе анализа теоретической спектральной зависимости коэффициента пропускания от длины волны, которая рассчитывается при помощи САПР ОрйЬауег для каждого слоя покрытия [1].
В процессе напыления слоя спектральная зависимость коэффициента пропускания от длины волны, измеряемая на изделии, должна совпасть с
теоретической спектральной зависимостью пропускания от длины волны, рассчитанной в математической (теоретической) модели. В случае совпадения двух графических зависимостей, процесс напыления текущего слоя останавливается, и происходит переход на напыление следующего. На Рисунке 1.2 приведен комплексный алгоритм разрабатываемой системы контроля толщины наносимых покрытий и САПР OptiLayer в виде блок-диаграммы[1].
Рисунок 1.2.
Процесс контроля толщины напыляемого покрытия [1]. Применение той или иной системы контроля непосредственно зависит от того, какое покрытие необходимо получить. Каждый тип системы контроля наилучшим образом подходит для решения определенных задач. Поэтому, возможность применения той или иной системы контроля существенным образом расширяет номенклатуру производимых тонкопленочных покрытий. 1.2. Анализ характеристик существующих систем косвенного оптического и неоптического контроля.
Как уже было показано в п.1.1. при использовании систем косвенного контроля оптический свидетель (по которому ведется контроль наносимого покрытия) расположен не на подложкодержателе, а на фиксированном месте в вакуумной камере. Основным преимуществом подобного рода систем заключается в простоте реализации подобной конструкции. На сегодняшний день, косвенные системы контроля можно разделить на оптические и неоптические. В случае применения систем косвенного неоптического контроля, свидетелем в
большинстве случаев является кварцевый датчик. А при использовании косвенной оптической системы контроля образцом-свидетелем является подложка из оптически прозрачного материала (чаще всего стекло). Материал подложки, а также его толщина должны совпадать с подложками, на которое наносится оптическое покрытие изделий, для обеспечения максимально точного измерения. Рассмотрим данные системы более подробно.
Система косвенного неоптического контроля.
Первым типом косвенной системы контроля, который рассмотрен в данной работе является система косвенного контроля с применением кварцевого датчика для контроля толщины наносимых оптических покрытий [4,5]. Кварцевая система измерения толщины напыляемых пленок представляет собой измерительное автогенераторное устройство, предназначенное для преобразования изменения массы, напыляемой на поверхность кварцевого пьезорезонатора (кварцевого датчика), в приращения выходной частоты автогенератора (Рисунок 1.3) [6].
/ к. -Л _Л
I ______«
\ V \ I
\ V \ у
\ \ / \
V г"" /
Рисунок 1.3.
Кварцевый датчик [6].
По сути - это кварцевые микровесы. Их основным достоинством является высокая чувствительность, достигающая 2,5 МГц/мг. Разрешающая способность масс-чувствительных резонаторов достигает 10-11 г, что на три порядка выше, чем у лучших микровесов других типов [7].
Л/ = —хЛт; (1.1)
т0
Ad = Y0X — хAf, (1.2)
У
где А/- изменение резонансной частоты кристалла, вызываемого осаждением слоя, Гц;
/0 - резонансная частота кристалла, Гц;
Ат, т0 - масса осажденного слоя и кристалла соответственно, г;
у, у0 - плотность материала слоя и кристалла, г/см3; Дd, d0 - толщина осажденного
слоя и кристалла, см.
Используя Формулы 1.1 и 1.2, и зная время, за которое был нанесен слой покрытия, можно определить толщину нанесенного покрытий. Кроме того, кварцевый датчик позволяет также контролировать скорость напыления покрытия, что, несомненно, является его главным преимуществом перед другими системами контроля.
Кроме того, систему контроля по кварцевому датчику можно использовать в качестве системы контроля скорости нанесения пленкообразующего материала. Принцип работы системы контроля по кварцевому датчику в качестве устройства измерения скорости описан далее.
Как уже было сказано ранее, при нанесении оптического покрытия на кварцевый резонатор его частота уменьшается. Частота колебаний в настоящий момент времени, а также изменение частоты колебаний за единицу времени регистрируется осциллятором. Далее, согласно Формулам (1.1), (1.2) определяется текущая толщина оптического покрытия, а, следовательно, и скорость его нанесения на свидетель. Далее вся необходимая информация выводится на экран оператора (индикатор) для осуществления контроля. Одновременно с этим, текущее значение скорости нанесения покрытия сравнивается с уставкой, заданной системой управления напылительным процессом. В случае расхождения (увеличение скорости нанесения, или, наоборот, уменьшения) алгоритм
управления скоростью испарения материала из тигля выглядит следующим образом: управляющий сигнал с осциллятора подается на регулятор напряжения, который, в свою очередь, подключен к управляющему трансформатору с тремя выходами. Анализируя полученную информацию, регулятор напряжения изменяет напряжение на обмотках трансформатора, что приводит к изменению плотности электронного облака, сформированного на катоде пушки. В результате, меняется плотность электронного луча, направленного от катода пушки к тиглю с испаряемым материалом, тем самым изменяя скорость испарения пленкообразующего материала из тигля. На Рисунке 1.4 показан принцип работы кварцевого датчика в режиме измерения скорости испарения материала из тигля.
Рисунок 1.4.
Контроль скорости нанесения пленкообразующего материала.
Система косвенного оптического контроля.
Другим типом реализации систем косвенного контроля является система косвенного оптического контроля. Принцип работы современных оптических систем контроля основан на изменении величины пропускания или отражения при нанесении покрытия на тестовое стекло. Основным элементом косвенной системы оптического контроля является комбинированный узел (Рисунок 1.5). Данный ключевой элемент косвенной системы контроля представляет собой цилиндр,
который неподвижно монтируется в центре куполообразного вращающегося подложкодержателя. Внутри цилиндра располагается держатель нескольких кварцевых датчиков и держатель тестовых стекол. Конструкция узла комбинированной системы контроля позволяет использовать несколько сменных оптических свидетелей, для того чтобы при длительном напылительном процессе, при большом количестве слоев можно было обнулить накопившиеся погрешности без остановки процесса, путем автоматической смены свидетеля. Также в случае нанесения толстых покрытий имеется возможность автоматической смены кварцевых датчиков. Структурная схема косвенной системы контроля приведена на Рисунке 1.6 [8].
Рисунок 1.5.
Комбинированный модуль системы косвенного контроля толщины напыляемого
покрытия [8].
Рисунок 1.6 [9].
Структурная схема косвенной системы оптического контроля.
Принцип работы системы косвенного оптического контроля выглядит следующим образом: оптический световой сигнал от источника излучения попадает на оптический свидетель, расположенный в центре вакуумной камеры. Далее, свет проходит через оптический свидетель и после этого поступает в оптико-электронный тракт, где впоследствии обрабатывается и выводится на экран оператора [10]. В результате, оператор видит на экране спектральную зависимость коэффициента пропускания Т от длины волны (Рисунок 1.7). При использовании оптического контроля становится возможным нанесение оптического покрытия вручную. Данная система контроля может использоваться как для контроля пропускания, так и для контроля отражения. Вариант схемы системы контроля в режиме измерения отражения представлен на Рисунке 1.8.
Похожие диссертационные работы по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Оптический комплекс для измерения спектров поглощения адсорбированных низкоразмерных слоёв вещества2023 год, кандидат наук Михайлова Дарья Сергеевна
Разработка методики увеличения зоны равномерного отражения оптических деталей большой кривизны2019 год, кандидат наук Хоанг Тхань Лонг
Моделирование и создание интерференционных неполяризующих покрытий2020 год, кандидат наук Фам Ван Хоа
Анализ и синтез блокирующих и узкополосных интерференционных фильтров1999 год, доктор физико-математических наук Несмелов, Евгений Андреевич
Неоднородные оптические покрытия: Исследование возможностей метода совместного осаждения диэлектрических пленок при вакуумном испарении1999 год, кандидат технических наук Халед Майа
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Просовский Юрий Олегович, 2025 год
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Contemporary system of direct broadband optical monitoring of thickness of spray optical coatings / O. F. Prosovsky, A. Yu. Budnev, D. G. Denisov, N.V. Baryshnikov, Yu.O. Prosovsky // Light & Engineering. 2020. Vol. 28. №4. P. 48 - 52. DOI: 10.33383/2020-017.
2. Tikhonravov, A.V Optical monitoring strategies for optical coating manufacturing / A.V. Tikhonravov, M.K. Trubetskov, T.V. Amotchkina // Optical Thin Films and Coatings. Elsevier, 2018. P. 65-101.
3. Lyngnes O. [et al.] Optical monitoring of high throughput ion beam sputtering deposition / ed. Lequime M., Macleod H.A., Ristau D. Jena, Germany, 2015. P. 962715.
4. Kaushik, D.K Thin film thickness monitoring using a doubly oscillating quartz crystal and measurement of growth rate / D.K. Kaushik, S.K. Chattopadhyaya, N. Nath // J. Phys. [E]. 1981. Vol. 14, № 3. P. 345-348.
5. Postanalyses of an optical multilayer interference filter using numerical reverse synthesis and Rutherford backscattering spectrometry / Sahoo N.K. [et al.] // Appl. Opt. 2013. Vol. 52, № 10. P. 2102.
6. Бармин А.В. Релаксационные методы контроля состояния частиц газа, участвующих в гетерогенных химических превращениях: специальность 05.11.13 «Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий»: диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Бармин Андрей Владимирович; Орловский государственный университет. Орел, 2003. 124 с.
7. Справочник технолога-оптика / Окатов М. А., Антонов Э. А., Байгожин А. [и др.] ; ред. Окатов М. А. - 2-е изд., испр. и доп. - СПб. : Политехника, 2004. -678 с.
8. Современные системы контроля толщины тонкопленочных покрытий, используемые для нанесения на авиационное остекление и приборную оптику / Ю. О. Просовский, А. Ю. Буднев, О. Ф. Просовский [и др.] // Функциональные и
полимерные материалы для авиационного остекления : Сборник докладов всероссийской научно-технической конференции, Москва, 10 декабря 2021 года. Москва: Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов Национального исследовательского центра «Курчатовский институт», 2021. С. 161-171.
9. Просовский, Ю.О. Создание современной высокоточной бюджетной системы прямого монохроматического контроля толщины наносимых оптических покрытий / Ю.О. Просовский, О.Ф. Просовский, Д.Г. Денисов // Контенант. 2024. Т. 23, №4. С. 58-71.
10. Indirect broadband optical monitoring with multiple witness substrates / Zhupanov V.G. [et al.] // Appl. Opt. 2009. Vol. 48, № 12. P. 2315.
11. Interest of broadband optical monitoring for thin-film filter manufacturing / Badoil B. [et al.] // Appl. Opt. 2007. Vol. 46, № 20. P. 4294.
12. Денисов, Д.Г. Исследование влияния качества поверхностей оптических подложек на эксплуатационные характеристики тонкопленочных покрытий / Д.Г. Денисов, О.Ф. Просовский, Ю.О. Просовский // Успехи Прикладной Физики. 2020. Т. 8, № 4. С. 282-291.
13. Denisov, D.G. Investigation of the Influence of the Quality of Surfaces of Optical Substrates on the Performance Characteristics of Thin-Film Coatings / D.G. Denisov, O.F. Prosovskii, Yu.O. Prosovskii // J. Commun. Technol. Electron. 2023. Vol. 68, № 9. P. 1053-1060.
14. Vidal, B. Optical monitoring of nonquarterwave multilayer filters / B. Vidal, A. Fornier, E. Pelletier // Appl. Opt. 1978. Vol. 17, № 7. P. 1038.
15. Vidal B. Wideband optical monitoring of nonquarterwave multilayer filters / B. Vidal, A. Fornier, E. Pelletier // Appl. Opt. 1979. Vol. 18, № 22. P. 3851.
16. Direct monochromatic optic control system of the thickness of thin-film interference coatings applied in vacuum / Y. O. Prosovskii, D. G. Denisov, O. F. Prosovskii, A. Y. Budnev // Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering: Optical Measurement Systems for Industrial Inspection XI, Vol. 11056. Munich: SPIE, 2019. P. 110563Z. DOI: 10.1117/12.2525853.
17. Vidal, B. Nonquarterwave multilayer filters: optical monitoring with a minicomputer allowing correction of thickness errors / B. Vidal, E. Pelletier // Appl. Opt. 1979. Vol. 18, № 22. P. 3857.
18. High precision optical filter based on magnetron sputtering: Direct coating on glass and silicon wafers / Biethan J. [et al.] // Vak. Forsch. Prax. 2017. Vol. 29, № 4. P. 26-31.
19. Advantages and challenges of optical coating production with indirect monochromatic monitoring / Zhang J. [et al.] // Appl. Opt. 2015. Vol. 54, № 11. P. 3433.
20. Tikhonravov, A.V. Computational experiments on optical coating production using monochromatic monitoring strategy aimed at eliminating a cumulative effect of thickness errors / A.V. Tikhonravov, M.K. Trubetskov, T.V. Amotchkina // Appl. Opt. 2007. Vol. 46, № 28. P. 6936.
21. Self-compensation of errors in optical coating production with monochromatic monitoring / Tikhonravov A.V. [et al.] // Opt. Express. 2021. Vol. 29, № 26. P. 44275.
22. Advanced algorithms for monochromatic monitoring of complex optical coatings / Tikhonravov A. [et al.] // Appl. Opt. 2023. Vol. 62, № 30. P. 7904.
23. О выборе метода контроля процесса напыления оптических покрытий / А. В. Тихонравов, А. А. Лагутина, Ю. С. Лагутин [и др.] // Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия. 2023. № 6. С. 2360105. DOI 10.55959/MSU0579-9392.78.2360105.
24. Технология получения сложных многослойных интерференционных покрытий / Ю. О. Просовский, О. Ф. Просовский, А. Ю. Буднев [и др.] // Вакуумная техника и технологии - 2022 : труды 29-й Всероссийской научно-технической конференции с международным участием, Санкт-Петербург, 21-23 июня 2022 года. Санкт-Петербург: Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина), 2022. - С. 253-258.
25. Matthaei, G.L. Microwave filters, impedance-matching networks, and coupling structures. / G.L. Matthaei, L. Young, E.M.T. Jones Facsim. ed. Dedham (Mass.): Artech, 1980. 558 p.
26. Design and Production of Bandpass Filters with Steep Transmittance Slopes / Tikhonravov A.V. [et al.] // Optical Interference Coatings. Tucson, Arizona: OSA, 2010. P. MA6.
27. Tikhonravov, A.V. Investigation of the error self-compensation effect associated with broadband optical monitoring / A.V. Tikhonravov, M.K. Trubetskov, T.V. Amotchkina // Appl. Opt. 2011. Vol. 50, № 9. P. 111.
28. Effect of systematic errors in spectral photometric data on the accuracy of determination of optical parameters of dielectric thin films / Tikhonravov A.V. [et al.] // Appl. Opt. 2002. Vol. 41, № 13. P. 2555.
29. Tikhonravov, A.V. Investigation of the effect of accumulation of thickness errors in optical coating production by broadband optical monitoring / A.V. Tikhonravov, M.K. Trubetskov, T.V. Amotchkina // Appl. Opt. 2006. Vol. 45, № 27. P. 7026.
30. Tikhonravov, A.V. Statistical approach to choosing a strategy of monochromatic monitoring of optical coating production / A.V. Tikhonravov, M.K. Trubetskov, T.V. Amotchkina // Appl. Opt. 2006. Vol. 45, № 30. P. 7863.
31. Пейсахсон И.В. Оптика спектральных приборов. Изд. 2-е, доп. и перераб. Л.: «Машиностроение» (Ленинф. отд-ние). 312 с.
32. Wang, Q. Studies on the spectral width, monochromatic degree and spectral resolving power of prism monochromator / Q. Wang // Optik. 2012. Vol. 123, № 24. P. 2213-2217.
33. Загрубский А.А., Цыганенко Н.М., Чернова А.П. Спектральные приборы: Учебное пособие. Санкт - Петербург: Санкт-Петербургский государственный университет, Физический факультет, 2007. 76 с.
34. Born M., Wolf E., Bhatia A.B. Principles of optics: electromagnetic theory of propagation, interference, and diffraction of light. Seventh (expanded) anniversary edition, 60th anniversary edition. Cambridge: Cambridge University Press, 2019.
35. Advanced optical design of Czerny-Turner spectrometer with high flux and low aberration in broadband / Wu S. [et al.] // Appl. Opt. 2022. Vol. 61, № 11. P. 3077.
36. Dong, Ke-yan, Influence factors of Czerny-Turner edge band astigmatism correction / Ke-yan Dong, Xin-hang Li, Yan. An // Opt. Precis. Eng. 2016. Vol. 24, № 10. P. 2384-2391.
37. Xue Q. Czerny-Turner imaging spectrometer for broadband spectral simultaneity / Q. Xue, S. Wang, F. Li // Chin. Opt. Lett. 2009. Vol. 7, № 9. P. 861.
38. Simultaneous multipolarization and high-resolution oxygen A-band spectrometer optical design with the astigmatism-corrected method / Xia G. [et al.] // Opt. Express. 2020. Vol. 28, № 8. P. 11227.
39. Murty M.V.K.R. Aspheric Ebert Monochromator for Simultaneous Observation of Many Wavelengths* // J. Opt. Soc. Am. 1962. Vol. 52, № 5. P. 515.
40. Horwitz J.W. Ebert Spectrometers Free of Astigmatism and Coma // Opt. Acta Int. J. Opt. 1974. Vol. 21, № 3. P. 169-190.
41. Тарасов К.И. Спектральные приборы. Ленинград: Машиностроение, 1977. 368 c.
42. Anomalous absorption in TM polarization light by echelle gratings / Zhang Q. [et al.] // Opt. Express. 2023. Vol. 31, № 16. P. 26156.
43. Harrison G.R. The Production of Diffraction Gratings: II The Design of Echelle Gratings and Spectrographs! // J. Opt. Soc. Am. 1949. Vol. 39, № 7. P. 522.
44. Harrison, G.R., Loewen E.G., Wiley R.S. Echelle gratings: their testing and improvement / G.R. Harrison, E.G. Loewen, R.S. Wiley // Appl. Opt. 1976. Vol. 15, № 4. P. 971.
45. Автоматизированная система поворота дифракционной решетки спектрофотометра / Т. О. Зинченко, Е. А. Печерская, К. Ю. Крайнова [и др.] // Измерение. Мониторинг. Управление. Контроль. 2019. № 3(29). С. 119-126. DOI 10.21685/2307-5538-2019-3-14.
46. Многолучевые интерферометры в измерительной технике / И. В. Скоков. М.: Машиностроение, 1989. 255c.
47. Пат. RU 2 485 456 C1 РФ, МПК G01J 3/26 (2006.01), G01B 9/02. Интерференционный монохроматор. В.В. Чесноков, Д.В. Чесноков, Д.М. Никулин; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «СГГА» №2012102665/28; заявл. 25.01.2012; опубл. 20.06.2013, Бюл. №17.
48. Лебедева В.В. Экспериментальная оптика. Москва: Изд-во МГУ, 1994.
363 с.
49. Магдич Л.Н., Молчанов В.Я. Акустооптические устройства и их применение. Москва: Сов. радио, 1978. 112 с.
50. Weng, C.-C. Fluctuations of optical phase of diffracted light for Raman-Nath diffraction in acousto-optic effect / C.-C. Weng, X.-M. Zhang // Chin. Phys. B. 2015. Vol. 24, № 1. P. 014210.
51. Direct Underwater Sound Velocity Measurement Based on the Acousto-Optic Self-Interference Effect between the Chirp Signal and the Optical Frequency Comb / Z. Yang [et al.] // J. Mar. Sci. Eng. 2022. Vol. 11, № 1. P. 18.
52. Славинская В.В. Пространственная коммутация оптического излучения в волоконно-оптических сетях передачи информации на основе акустооптического взаимодействия: специальность 05.13.01 «Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)»: диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Славинская Виктория Валерьевна; Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения. Санкт-Петербург, 2004. 165 с.
53. Dixon, R. Acoustic diffraction of light in anisotropic media / R. Dixon // IEEE J. Quantum Electron. 1967. Vol. 3, № 2. P. 85-93.
54. Moharam, M.G Criterion for Bragg and Raman-Nath diffraction regimes / M.G. Moharam, L. Young // Appl. Opt. 1978. Vol. 17, № 11. P. 1757.
55. Пат. RU 2 242 779C1 РФ, МПК G02F 1/1. Двойной акустооптический монохроматор. В.Э. Пожар, В.И. Пустовойт, М.М. Мазур, В.Н. Шорин; заявитель и патентообладатель Научно-технологический центр уникального приборостроения РАН №2003106453/28; заявл. 11.03.2003; опубл. 20.12.2004.
56. Mazur, M.M. Double acousto-optic monochromator of images with tunable width of the transmission function / M.M. Mazur, Yu.A. Suddenok, V.N. Shorin // Tech. Phys. Lett. 2014. Vol. 40, № 2. pp. 167-169.
57. Пат. 682771 СССР, МПК G 01 J 3/13. Монохроматор. К.А. Раскин; заявитель и патентообладатель Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по автоматизации предприятий промышленности строительных материалов. №2491925/18-25; заявл. 06.06.77; опубл. 30.08.79, Бюл. №32.
58. Shlishevskii, V.B. Compensating the curvature of the spectral lines of prism-based dispersive systems / V.B. Shlishevskii // J. Opt. Technol. 2014. Vol. 81, № 3. P. 135.
59. Прикладная физическая оптика: [Учеб. пособие для инж.-физ. и оптич. спец. вузов / В. А. Москалев и др.]; Под общ. ред. В. А. Москалева. СПб.: Политехника, 1995. 527c.
60. Пат. 121575 СССР, МПШ 01 J 3/13. Монохроматор. Н.Г. Бахишев; №583832/26; заявл. 30.09.57; опубл. 1959, Бюл. №15.
61. Sokolova E.A. Geometric theory of double monochromator / ed. Fischer R.E., Smith W.J. Denver, CO, USA, 1999. P. 293.
62. Optical system design of plane grating double monochromator / J. Kou [et al.] // Guang Pu Xue Yu Guang Pu Fen Xi Guang Pu. 2012. Vol. 32, № 3. P. 830-833.
63. Авторское свидетельство № 600401 A1 СССР, МПК G01J 3/18. Двойной дифракционный монохроматор: № 2391655: заявл. 02.08.1976: опубл. 30.03.1978 / А. В. Савушкин, Г. П. Старцев; заявитель ПРЕДПРИЯТИЕ П/Я Р-6681.
64. Thelen A.J. Design of optical interference coatings 1992 / ed. Guenther K.H. Berlin, Germany, 1993. P. 2.
65. Furman S.A. [et al.] Basics of optics of multilayer systems. Gif-sur-Yvette Cedex: Ed. Frontieres, 1992. 242 p.
66. Tikhonravov, A.V. Automated design of WDM filters / A.V. Tikhonravov, M.K. Trubetskov // Optical Interference Coatings. Banff, Canada: OSA, 2001. P. WD3.
67. Thin film telecommunication filters: automated design and pre-production analysis of WDM filters / Tikhonravov A.V. [et al.] // Proceedings of 2002 IEEE/LEOS Workshop on Fibre and Optical Passive Components (Cat.No.02EX595). Glasgow, UK: IEEE, 2002. P. 202-207.
68. Просовский, Ю.О. Разработка математической модели системы прямого монохроматического контроля на основе монохроматора с применением многорезонаторного фильтра Фабри-Перо и ее апробация на экспериментальном стенде / Ю.О. Просовский, О.Ф. Просовский, Д.Г. Денисов // Контенант. 2024. Т. 23, №4. С. 41-57.
69. Tikhonravov, A.V., Trubetskov M.K. Mathematical modeling of multilayer filters for telecommunication / A.V. Tikhonravov, M.K. Trubetskov // Comput. Math. Model. 2003. Vol. 14, № 1. P. 74-84.
70. Thelen, A. Equivalent Layers in Multilayer Filters / A. Thelen // J. Opt. Soc. Am. 1966. Vol. 56, № 11. P. 1533.
71. Baumeister, P. Design of a wavelength-division multiplexing bandpass with quasi-Chebyshev spectral shape / P. Baumeister // Appl. Opt. 2001. Vol. 40, №2 7. P. 1132.
72. Verly P.G. Simple technique for the accurate design of square bandpass WDM interference filters / ed. Amra C., Kaiser N., Macleod H.A. St. Etienne, France, 2004. P. 378.
73. Barton, D.E. Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs and Mathematical Tables. / D.E. Barton, M. Abramovitz, I.A. Stegun // J. R. Stat. Soc. Ser. Gen. 1965. Vol. 128, № 4. P. 593.
74. Система прямого монохроматического контроля толщины тонкопленочных интерференционных покрытий, наносимых в вакууме / Ю.О. Просовский [и др.] // СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ». 2023. С. 262-265.
75. Schröder G., Treiber H. Technische Optik: Grundlagen und Anwendungen. 11., bearbeitete und aktualisierte Auflage. Würzburg: Vogel, 2014. 347 p.
76. Физика тонких пленок: соврем. состояние исследований и техн. применения. [сборник статей]: пер. с англ. / под общ. ред. Г. Хасса ; под ред. [и с
предисл.] д-ра физ.-мат. наук М. И. Елинсона и канд. физ.-мат. наук В. Б. Сандомирского. М.: Мир, 1967. Т. 1. 343 с.
77. ГОСТ 9411-91. Стекло оптическое цветное. Технические условия. 1993.
78. Ишанин Г.Г., Челибанов В.П. Приемники оптического излучения: Учебник/Под ред. профессора В. В. Коротаева. СПб.: Издательство «Лань», 2014. 304 c.
79. Phase noise characterization photodetectors for near-infrared mode-locked lasers with repetition rates up to 400 MHz / X. Geng [et al.] // Opt. Quantum Electron. 2021. Vol. 53, № 12. P. 687.
80. Ишанин Геннадий Григорьевич, Челибанов Владимир Петрович Физические основы работы фотодиодов в фотогальваническом и фотодиодном режимах // Приборостроение. 2012. №4. C. 22-27.
81. Анисимова И.И., Глуховской Б.М. Фотоэлектронные умножители. М.: Советское радио, 1974. 64 c.
82. Иоффе, Д. Усилители для фотодиодов на операционных усилителях / Д. Иоффе, Ф.С.Д. Хоббс // Компоненты и Технологии. 2009. Т. 91. C. 46-50.
83. Horowitz, P., Hill W. The art of electronics: the x-chapters. Cambridge; New York, NY: Cambridge University Press, 2020. 524 p.
84. Brisebois, G. Low noise amplifiers for small and large area photodiodes / G. Brisebois // Analog Circuit Design. Elsevier, 2015. P. 905-906.
85. A photodiode amplifier system for pulse-by-pulse intensity measurement of an x-ray free electron laser / T. Kudo [et al.] // Rev. Sci. Instrum. 2012. Vol. 83, № 4. P. 043108.
86. Evaluation of transimpedance amplifiers for readout of a position sensitive avalanche photodiode / A.A. Dooraghi [et al.] // 2011 IEEE Nuclear Science Symposium Conference Record. Valencia, Spain: IEEE, 2011. P. 924-927.
87. Brazzano, L.C. Optimisation of photodetectors design: comparison between Montecarlo and Genetic Algorithms / L.C. Brazzano // arXiv (Cornell University). 2024. 10p. DOI: 10.48550/arXiv.2403.14913.
88. Atef M., Zimmermann H. Optical communication over plastic optical fibers: integrated optical receiver technology. Berlin; New York: Springer, 2013. 144 p.
89. Cooley, D.W. Low noise measurement of photocurrent from low impedance photodiodes / D.W. Cooley, D.R. Andersen // 2010 IEEE International Conference on Electro/Information Technology. Normal, IL, USA: IEEE, 2010. P. 1-6.
90. Operational amplifiers: design and applications. 20. [print.] / ed. Graeme J.G. New York: McGraw-Hill, 1990. 473 p.
91. High-performance fully differential photodiode amplifier for miniature fiber-optic gyroscopes / S. Zhang [et al.] // Opt. Express. 2019. Vol. 27, № 3. P. 2125.
92. Sannino, M. Simultaneous determination of device noise and gain parameters through noise measurements only / M. Sannino // Proc. IEEE. 1980. Vol. 68, № 10. P. 1343-1345.
93. В помощь радиолюбителю. Вып. 79 [Текст] : сборник. сост. Л. Н. Ломакин. Москва: Издательство ДОСААФ, 1982. 63 с.
94. Datta, A.K. S/N Ratio of A Photodiode — Operational Amplifier Combination / A.K. Datta, M. Ghosh // J. Opt. 1977. Vol. 6, № 3. P. 39-41.
95. Design method of optical detection systems based on transimpedance amplifiers / P.M.E. Vázquez [et al.] // Rev. Sci. Instrum. 2021. Vol. 92, № 11. P. 114704.
96. Hyyppa, K. Low-noise photodiode-amplifier circuit / K. Hyyppa, K. Ericson // IEEE J. Solid-State Circuits. 1994. Vol. 29, № 3. P. 362-365.
97. Бураков, Д. Б. Расчет предусилительного каскада для пирометра / Д. Б. Бураков, В. С. Фланден // Advaced science: Сборник статей IX Международной научно-практической конференции, Пенза, 23 августа 2019 года. Пенза: «Наука и Просвещение» (ИП Гуляев Г.Ю.), 2019. С. 30-32.
98. Structural changes in niobium oxide during electron beam evaporation / Y. O. Prosovskii [et al.] // Modeling Aspects in Optical Metrology VIII / ed. Barnes B.M., Bodermann B., Frenner K. Online Only, Germany: SPIE, 2021. P. 23.
99. Morrison, R. Grounding and shielding techniques in instrumentation. 2. ed. New York: Wiley, 1977. 146 p.
100. Королев, Ф.А. Об угловых свойствах интерференционных многослойных зеркал и их применении / Ф.А. Королев, А.Ю. Клементьева // Вестник московского университета. Серия 3. Физика. Астрономия. 1980. Т.21., №°5. С. 42-49.
ООО «ФЕРРИ ВАГТ»
420087, Россия, Республике Татарствм. г Казань.
ул. А. Кутув, д. 159, оф 301-302
ИНН/КПП: 1660309781/166001001
ОГРН; 11816900219В5
Тел/факс: (843) 208-60-20
E-matl: infogSferryvatt ru
http;//www.terryvatt. ru
АКТ 1ШЕДРКШ1Я
результатов диссертационной работы 11росовского Юрия Олеговича на тему
«Система прямого монохроматического контроля толщины наносимых оптических
покрытий»,
представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 2.2.6 - «Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы»
IJ диссертационной работе Просонского Юрия Олеговича предложена конструкция системы прямого монохроматического контроля с применением монолитного монохрома юра па основе многорехша горного филыра Фабри-Перо. Системы прямого монохроматического контроля активно используются в вакуумных напыли тельных установках ыя н рои tuo, ic i на интерференционных светофильтров высокой сложности
Разработанная конструкция системы монохроматического контроля позволяет получить высокие женлуатапионные характеристики, не уступающие существующим реализациям систем монохроматического контроля. Погрешность измерения спектральной характеристики разработанной конструкции системы прямого монохроматического контроля не превышает 0.05%. что позволяет рсализовываи» узкополосныс интерференционные светофильтры, применяющиеся для нужд спектроскопии и в медицинской о I рас.ш.
Млжпым достоинством разработанной конструкции системы прямого монохроматического кот-роля является ее экономическая эффективность. Стоимость производства отдельной единицы на порядок ниже существующих реализаций систем. Кроме loio. разработанная система легко интегрируется в систему управления установкой, а гак же отличается компактное гыо Совокупность данных факторов крайне важна при массовом произволе шс вакуумных напыли тельных установок.
Результаты диссертационной работы были внедрены в ООО «ФЕРРИ ВАГТ» и
а у18у
используются при создании систем оптического контроля толщины наносимых оптических покрытий. ИНГС1 рировашшх в вакуумную напыли гельнук» систему на этане производства вакуумной установки.
Данный акт не накладывает финансовых обязательств па ООО «ФЕРРИ ВЛ'ГТ».
УТВЕРЖДАЮ
Первый заместитель
АКТ ВНЕД
в лаборатории опти результатов диссерт;
Просовского Юрия Олеговича
Ж. Опарин
2025 г.
Результаты диссертационной работы Просовского Ю.О. «Система прямого монохроматического контроля толщины наносимых оптических покрытий», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 2.2.6 - «Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы» были использованы при выполнении 2-го этапа НИР «Пирамида» выполняемой в рамках Государственного контракта №2428020301251000000022537/24208.4420039.18 от «26» декабря 2024 г. Выполнение второго этапа НИР сопряжено с получением тонких слоев металлов в оптической конструкции многофункционального покрытия для авиационного остекления. Имеющаяся система широкополосного оптического контроля толщины наносимых пленок в используемом оборудовании не в полной мере удовлетворяют требованиям по точности контроля тонких (1-Знм) слоев металлов. В то же время созданная в ходе выполнения диссертационной работы система оптического контроля па основе монолитного монохроматора позволила с высокой точностью воспроизводить тонкие слои конструкции, что способствовало получению положительного результата при разработке нового многофункционального покрытия, разрабатываемого в НИР «Пирамида».
Директор НПК «Стекло» -главный конструктор, к.т.н.
Ведущий инженер лаборатории тонкопленочных покрытий и прецизионной оптики
Начальник лаборатории синтеза и разработки изделий из термостойких, цветных и бесцветны стекломатериалов оптического качества
« г° » 2025 г.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.