Просветляющее интерференционное покрытие

 

ПРОСВЕТЛЯЮЩЕЕ ИНТЕРФЕРЕНЦИОННОЕ ПОКРЫТИЕ для оптических элементов с показателем преломления 1,45-1,8, состоящее из диэлектрических слоев с чередующимися высоким и низким показателями преломления, причем слой, . граничащийг с возд5гхом, . выполнен из веществас низким показаг; телем преломления, о т л и ч а ю щ e КСРСОЮЗНАЯ in i EfltJO. -« Т1ЕХН ЧЕ :КАЯ ЯИКЛИОТЕКА ,е с я тем, что, с целью снижения коэффициента отражения в спектральной области

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ, СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3420182/18-10 (22) 12. 04. 82 (46) 30.03.84. Бюл. Ф 12 (72) Б.И. Агафонов, M. Ф, Васильева, А.С.Герчиков, Е.А.Федин и П.П.Яковлев (53) 535.345.67(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 510682, кл. G 02 В 5/28, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 934429, кл. G 02 В 5/28, 1979 (прототип) (54)(57) ПРОСВЕТЛЯЮЩЕЕ ИНТЕРФЕРЕН-

ЦИОННОЕ ПОКРЫТИЕ для оптических элементов с показателем преломления .

1,45-1,8, состоящее из диэлектрических слоев с чередующимися высоким и низким показателями преломления, причем слой, .граничащийr с воздухом, выполнен из вещества с низким показа-„ телем преломления, о т л и ч а ю щ е3(5р G 02 В 5/28; С 02 В 1/10 е с я тем, что, с целью снижения коэффициента отражения в спектральной области (0,75-1,25)3о, и упроще ния конструкции, покрытие выполнено из четырех- слоев, оптические толщины которЪи, считая от воздуха, выбраны из соотношения

n,d» = 0,455 nz dz = 3,76 "n>d> =

3 76 " " 1 = 0 253о где п„б, н ;0,1- показатели преломления споев, d» gag Д i Q геометрические толщины слоев,, Я вЂ” длина волны, соответствующая середине просветляемого диапазона, при этом показатели преломления слоев равны

1,37-1,39, — 1,94-2,0.

1083

Изобретение относится к интерференционным покрытиям для оптических деталей, применяемых в оптическом приборостроении, в частности, в кино- и фотоаппаратуре. 5

Известно просветляющее покрытие, состоящее из четырех слоев с чередующимися высоким 2, 1-2,3, и низким

1,38-1,45 показателями преломления, оптические толщины которых выбра- 1О ны из соотношения 1, 1,96; 0,39", О, 19, считая от воздуха, причем толщина первого слоя составляет

0,2, (Q

Однако это покрытие может быть использовано только для просветления в видимой области спектра (Q

= 400....700 нм) стекол с-низкими показателями преломления (н = 1,45,,...1,62)., Для просветления стекол с высокими показателями преломпения (f1ñ; = 1,62....1,8) такое покрытие является неэффективным.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является про- 25 светляющее интерференционное покрытие для оптических элементов с показателем преломления 1,45-1,8, состоящее из диэлектрических слоев с чередующимися высоким и низким показателями преломления, причем слой, У граничащий с воздухом, выполнен из вещества с низким показателем преломления (2) .

Недостатком известного покрытия

35 является сравнительная сложность конструкции семислойного покрытия, а также недостаточно широкий рабочий просветляеьый диапазон и, соответственно, высокий коэффициент от- 4О ражения во всей видимой области спектра, что ограничивает возможности его применения.

Цель изобретения — снижение коэффициента отражения в спектральной области. (0,75-1,25) >р и упрощение конструкции покрытия.

Поставленная цель достигается тем, что в просветляющем интерференционном покрытии дпя оптических эле- 50 ментов с показателем преломнения

1,45-1,8, состоящем из диэлектрических слоев с чередующимися высоким и низким показателями преломпения, причем слой, граничащий с воздухом, 55 выполнен из вещества с низким йоказателем преломления, покрытие выполнено из четырех слоев, оптические

144 2 толщины которых, считая от воздуха, выбраны из соотношения П„gl = 0,455 х х.82d g = 3;76 и 3 = 3,76 х х л4 а+ .= 0,25 а. где 1, 1, н,п — показатели преломления слоев

,о g i81iдф геометрические TQJIшины слоев, hp — длина волны, соответствующая середине просветляемого диапазона, а показатели преломления слоев рацны

ll,= 05 = 1,37-1,39 д -и = 1,94-2,0,, На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое просветляющее покрытие; на фиг. 2 — спектральный коэффициент отражения, измеренный на микроспектрорефлексометре ИСФП-2, на фиг. 3 — спектральные характеристики покрытия для подложки col = б — l,62 при различных показателях преломления слоев: кривая 1 при И.ь=

1,94, 11„ = 1,38 кривая 2 при

l1< = 2,0, 1„ = 1,38, кривая 3

1 96, п„ = 1,39, кривая 4 при 1з = 1з96»он = 1в37.

Просветляющее интерференционное покрытие состоит из слоя 1 с показателем преломпения И = .i 37...1,39, слоя 2 с показателем преломления

И = 1,94...2,0, слоя 3 с показате-. лем преломления П = 1,37...1,39. слоя 4 с показателями преломления ,n4 = 1,94...2,0, нанесенных на прасветляемый элемент 5 с показателем преломления fig и толщинами сло@ц, считая от воздуха, и» dq = 0,455 х

xP dg =3,76llgdg =3,76 п4 d4 = 0,25 Зр, где h0 — длина волны, соответствующая середине просветляемого диапазона.

Покрытие изготавливалось напылением в вакууме резистивным путем из вольфрамовых лодочек с использованием фотометрического контроля коэффициента отражения. После вакуумного цикла покрытия подвергались термообработке на воздухе при Т

350 С в течение двух часов.

О

Интегральный коэффициент остаточного отражения просветленных оптических деталей в области спектра.

400-700 нм, измеренный на рефлексометре ЭА-101, приведен в таблице, 1 083144

К8 ЛФ7 БФ16 ТФЗ

Сорт стекла

Показатель преломления

1,578 1.671

1,518

1,717

Интегральный коэффициент остаточного отражения, Х

0,30 0,32

0,35

0,35

g еф

08

Из этих графиков фиг. 3 следует, что спектральная характеристика покрытия при варьировании показателей преломления слоев в заданных пределах изменяется незначительно. (Как видно иэ приведенных характеристик, просветляющее покрытие эффективно снижает отражение в широкой области спектра для различных марок оптических стекол, использующихся в оптическом приборостроении, в част"ности, в кино- и фотоаппаратуре.

Кроме того, предлагаемое покрытие позволяет унифицировать технологию просветления (просветление стекол с различными показателями преломления одновременно, за один технологический процесс), а также, в связи с тем, что характеристики покрытия устойчивы к отклонениям параметров слоев, снижаются требования к поддержанию стабильности параметров техпроцесса.

1083144

04

Составитель И.Осташенко

Техред А. Кикемезей Корректор р. Тигор

Редактор О.Сопко

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул .Проектная, 4

Заказ 1738/40 Тираж 497 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5