Матеріал для інтерференційних покриттів

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (И) (51)4 С 03 С 17/245 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ ПРИ ГННТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 , , (21) 4178092/29-33 * * , (22) 07.01.87 (46) 30,06.89. Бюл. № 24 > (71) Опытный завод Физико-химического института им, А.В.Богатского (72) И.П.Александров, Р.Д.Аликберов Т«Г.Бабич, И,С,Гайнудинов, В,А.Ев с е гнеев, В.Д.Козлов, А.С.Макаров и Г.А.Тетерин (53) 666,1.056(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 326141, кл. С 03 С 17/22, 1970. Хасс Г. и др. Физика тонких пленок. Т.8. М.: Мир, 1978, с.38. (54) МАТЕРИАЛ ДЛЯ ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ (57) Изобретение относится к материа лам для интерференционных покрытий повышенного качества,работающих в широком спектральном диапазоне (0,417 мкм) и может быть использовано в ^ггги'еском приборостроении. С целью увеличения спектральной области прозрачности до 15-17 мкм и повышения качества покрытии материал для интерференционных покрытий имеет следующий состав, мас.%: один из оксидов редкоземельных элементов (ha^Oj , Stn^O, , Eu, 0, , Gd£ Q, , DyA 0, , Но, Oj , Тт г 0 3 , Yb,q, 40-60, оксид олова 40-b0, Материал обеспечивает пропускание до 15-17 мкм, показатель преломления 1,75-2,11 климатическая стойкость 0-1 группа.1 табл. Изобретение относится к материалам для оптических покрытий, работающим в широком спектральном диапазоне (0,4-17,0 мкм) и может быть исполь зовано в оптическом приборостроении. Цель изобретения - увеличение спектральной области прозрачности до 15-17 мкм и повышение качества оптических покрытий. Описываемый материал синтезировали следующим образом. Раствор*!, содержащие один из оксидов РЗЭ и хлорид олова (IV), сливали при перемешивании и осаждали гидроокиси ВОДНЬЕМ (10%-ным) раствором аммиака до рН 9. Полученную смесь фильт ровали, сушили при 110—120° С» прокаливали при 1000°С. Прокаленные соединения измельчали. Для снижения тем пературы спекания материала и увеличения его относительной плотности прои-эводили добавку литий (1^ фторид. Затем материалу придавали компактную форму и прокаливали на воздухе при 1350°С в течение 4 ч. Оптические покрытия из данного материала получены методом электронно-лучевого испарения на установке ВУ-1 А. Давление остаточных газов в камере составляло р=(7-8) Ю^торр, t П(ТАЛ = = 150-200°С, при этом были использованы подложки из следующих материалов: К-8, КУ-1, КС1, NaCl, Ge. Скорость нанесения равнялась (6-10) х х А 0 /с. Покрытия, полученные из данного материала, испытывались на влагостойкость и механическую проч ность. СО о о 1490100 магической стойкостью покрытий (0-1 группы),возможностью использования оптических покрытий в жестких климатических условиях, включая повышенную влажность, высокой воспроизводимостью оптических параметров от цикла к циклу нанесения за счет стабильности показателя преломления (1,95-2,05), Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Конкретные составы предлагаемых материалов и их свойства приведены в таблице. Климатическая стойкость испытывалась в камере "Фойтрон" в атмосфере относительной влажности 95-98% при 25+5°С при выдержке покрытий во влажной атмосфере в течение 30 сут.При визуальном контроле видимых нарушений покрытия не обнаружено. Полоса поглощения воды на ИК-спектре отсутствует. Материал относится к 1-0 группе влагостойкости. Механическая прочность покрытий определялась на приборе СМ-55 и отвечала 0-1 группе прочности. ID Материал для интерференционных покрытий, включающий один из O R C H дов реэкоземельных элементов из группы La 2 0j , Sm30j , Еи г 0, , Gd^Oj , D y z 0 i s Но~Р, , ЕгГо 3 , Тт,Ол , УьГо^ , L u O , о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения спектраль20 ной области прозрачности до 15-17 мкм и повышения качества покрытий,он доПористость покрытий практически полнительно содержит оксид олова отсутствовала. при следующем соотношении компоненПо сравнению с известным данный тов, мас.%: материал характеризуется возможностью использования в широком диапазо- 25 Один из указанных окне спектра (до 15-17,0 мкм), а таксидов редкоземельных же изготовления беспористых покрыэлементов 40-60 тий с высокой однородностью,высокой клиОксид олова 40-60 Соотношение конпоиектов. мас J Состав материала Ln,O, Su 0« Показатель Голоти а преломления Л покрытия, мкм мкм 0,55 10,6 Группа прочности Коэффициент —— . — - однородности климати- механичес„ , 2£ г •5Пвг ческал кая Граница прозрачности. икм La^O , - Su 0, 40 50 60 60 50 40 1,95 1,95 1.89 1,78 1,79 1,80 0,5 0,5 0,5 1 1 1 1 1 1-2 1,01 * 1,01 t 0,99 t 0,02 0,01 0.01 17,2 17,2 16,8 SiBjO - Srt0 ; 40 50 60 60 50 40 2,03 2,03 2,00 1,91 2,94 1,93 0,5 Of,5 0,5 1-0 0 1-0 1-0 0 1-0 0,99 t 1,02 t 1,05 t 0,02 0,03 0,04 15,5 15.6 15,3 S u ( 0 , - SoO, 40 50 60 40 50 60 60 50 40 60 50 40 2,01 2,01 2,00 1,96 1,95 1,92 1,90 1,89 1,91 1,78 1,76 1,75 0.5 0,5 0,5 0.5 0,5 0.5 0 0 1-0 0 0 1-0 0 • 0 1-0 0 0 1-0 1,02 0,98 1,04 1,02 1,03 0,96 ± + і + і * 0,02 0.02 0,05 0,020,03 0,04 15,2 15,3 15,0 16.3 16,3 15,8 SnG, 40 50 60 60 50 40 2,06 2,05 2,03 1,94 1,93 1,91 0,5 0,5 0,5 0 0 0-1 0 0 0-1 0,99 * 0,98 з 1,02 І 0,01 0,02 П.02 15,6 15,8 15,5 H o t 0 j - SnOj 40 50 60 60 50 40 1,97 1,99 2,00 1,84 1,86 1.88 0,5 0,5 0,5 1-0 1-0 1-0 1-0 1-0 1-0 0,98 і 1,02 І 1,01 і 0,02 0,02 0,01 15,4 15,08 15,5 Fx,Oj- SnOt № 50 60 ЬЪ 50 40 2,С 2,01 2,01 1,92 1,89 1,87 0,5 0.5 0,5 1-0 1-0 1-2 1-0 1-0 1-2 1,0^ 1.01 0,97 TiDjO, - SnO7 40 50 60 60 50 40 2,04 2,03 2,01 1,93 1.92 1,89 0,5 0,5 0,5 1-0 1-0 1-0 1-0 1-0 1-0 0,99 t 1,01 "І 0.97 ї 40 50 60 60 50 40 2,04 2,04 2,01 1,96 1,94 1,92 0.S 0,5 0 0 1-0 0 0 1-0 1,00 t 0,02 1,00 t 0,00 1,01 2.0,01 17,0 17,0t 16,6 60 50 40 2,09 2,1 2,06 2,02 2,01 1,98 0,5 0,5 0,5 0 0 0 0 0 0 1,00 1,00 0,97 t t t 0,01 0,01 0,03 17,1 _ _ 3,3 1,75 2,25 1,92 0,5 0,5 2 2-3 0,07 0,08' 9,5 GdjOj- Sn 0, 3yt0s l b l°j" S n D l L u , Q , - SnO, ї Я SnOj Ln,0, 7 40 50 60 . і 0,0