Tác động của tốc độ bốc bay màng tới chất lượng màng khử phản xạ đa lớp sử dụng cặp vật liệu SiO2/SiO

Trong bài báo này tác giả trình bày về kết quả nghiên cứu về những tác động của tốc độ bốc bay màng tới chất lượng màng khử phản xạ đa lớp sử dụng cặp vật liệu SiO2/SiO, trong vùng cận hồng ngoại, vùng hồng ngoại bước sóng ngắn.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tác động của tốc độ bốc bay màng tới chất lượng màng khử phản xạ đa lớp sử dụng cặp vật liệu SiO2/SiOTácđộngcủatốcđộbốcbaymàngtớichấtlượngmàngkhửphảnxạđalớpsửdụng cặpvậtliệuSiO2/SiO ThS,TrầnAnhTuấn ViệnKhoahọcvàCôngnghệ,BộCôngan. anhtuanh56@gmail.comTómtắt Tốcđộ bốcbay(vậntốclắngđọng)củacácphântử trênbề mặtđế cóảnhhưởng trựctiếptớichấtlượngcủamàngmỏng.Nguyênlýtạomàngmỏnglàquátrìnhđốtnóng(gia nhiệt)chovậtliệumànglàmchovậtliệunóngchảyrồibayhơivàlắngđọng(hoặckhônglắngđọng)trênbềmặtđếtrongmôitrườngchânkhông.Sựlắngđọnghaykhônglắngđọngnóphụ thuộcvàoápsuấthơitrênbề mặt. Ở trạngtháicânbằngnghĩalàbayhơilênbao nhiêuthìlắngđọngquaytrởlạinguồnbấynhiêu.TrongbàibáonàytôitrìnhbàyvềkếtquảnghiêncứuvềnhữngtácđộngcủatốcđộbốcbaymàngtớichấtlượngmàngkhửphảnxạđalớpsửdụngcặpvậtliệuSiO 2/SiO,trongvùngcậnhồngngoại,vùnghồngngoạibướcsóngngắn.Từkhóa:Tốcđộbốcbaymàngmỏng,màngkhửphảnxạSiO2/SiO,chấtlượngmàngmỏngquanghọc. 1. Mởđầu Chấtlượngcủamàngmỏngquanghọcbaogồmđặctínhquanghọc:T(λ),R(λ),A(λ);cơtính:độ bámdính,độ cứng;đặctínhkhônggian:độ đồngđềuvàđặctínhquangtoànbềmặt. Chấtlượngcủamàngmỏngquanghọcthểhiệnquađộbềnbámcủamàngmỏngquanghọcvàhệ sốtruyềnquacủamàngmỏngquanghọclàbaonhiêu.Độ bềnthể hiệntínhbềnvữngcủamàngvàđượctạonêndolựcliênkếtcácphântử màngvớiphântử màng,giữaphântửmàngvớiđế.Độbámlàkhả năngbámchặtcủamàngvớibềmặtchitiếtđượcmạmàngdolựcliênkếtcácphântử màngvớicácphântửđế.Cả haitínhchấtbềnvàbámphụthuộcvàonhiềuyếutốkhácnhau: Tìnhtrạngchitiếtđượcmạmàngvàvậtliệuchitiếtđượcmạmàng. Vậtliệuchếtạomàng,bềdàymàng,sốlớpcủamàng(chiềudàycủamàngsẽquyết địnhtínhchấtcủamàngmỏng). Sựkhácbiệtgiữamàngvàđếvềhệsốdãnnởnhiệt,vềứngsuất,… Điềukiệncôngnghệchếtạomàng:Điềukiệnlàmsạch,ápsuấtbuồngchânkhông, vậntốcthănghoa,tốcđộbốcbay,nhiệtđộđếtrongkhitạomàng,thờigianủmàng,… Điềukiệnmôitrườngvàthờigiansửdụngmàng:Ápsuất,nhiệtđộvàđộẩm. 2. Tínhtoán,thiếtkếmàngkhửphảnxạ. 2.1. Cơsởlýthuyết MàngLlớpcóchiếtsuấtmỗilớpn j,bềdàymỗilớpdjvàmạtrênđếcóchiếtsuấtn s,màngtiếpxúcvớimôitrườngchiếtsuấtnm(Hình2.1). Hình2.1.MàngLlớp:từ1…j…L,chiếtsuấtmỗilớpnj,bềdàythựcmỗilớpdj GiảsửmàngcóLlớp1…j…Lnhưhình2.1mỗilớpcóchiếtsuấtn j,chiềudàydj,chiếtsuấtcủađếns,chiếtsuấtmôitrườngtiatớitruyềnqualàn m,góctiatớiθ,bướcsóngcủaánhsángλ.Biênđộhệsốphảnxạrvàhệsốtruyềnquatđượcxácđịnhtheocáccôngthứcsau: (2.1) Và (2.2) Trongđó:(2.3) ,tươngứnglàvéctơđiệntrườngvàvéctơtừtrườngtrongmôitrườngtiatới,vàMlàmatrậnđượctínhbởi: M=ML.ML1…Mj…M2.M1(2.4) TrongcôngthứctrênthìmatrậnMj làmộtmatrậncấp2x2củalớpmàngthứ jcủa màng: (2.5) Trongđó:(2.6) vớinjdjcosθjlàchiềudàyquanghọccủalớpthứjvớigóckhúcxạlàθj. Trongcôngthức(2.1),(2.3) ηđặctrưngchosựdẫnnạpcủađế,môitrường,hoặccáclớpmàngđượctínhtheocôngthức: (2.7) Phụ thuộcvàobứcxạ ánhsángtớimặtphẳngtớilàphâncựcsongsong(p)hayphân cựcvuônggóc(s).Gócθjcóliênhệvớigóctớiθ0theođịnhluậtSnell: nm.sinθ0=nj.sinθj=>(2.8) Cườngđộhệsốtruyềnquavàphảnxạđượcxácđịnhbởicôngthứcsau: (2.9) ...