Проектирование, изготовление и исследование интерференционных покрытий. Котликов Е.Н - 167 стр.

UptoLike

Рубрика: 

167
Описание лабораторной установки
Испарение
пленки
из
металлической
мишени
(
детали
цилиндрической
формы
)
целесообразно
проводить
электронно
-
лучевой
бомбардировкой
.
Для
этого
поток
электронов
в
электрическом
поле
ускоряется
до
энергии
(6-12)
кэВ
и
фокусируется
на
поверхность
материала
.
При
столкновении
большая
часть
кинетической
энергии
превращается
в
тепловую
энергию
.
При
этом
могут
быть
получены
температуры
свыше
3000°
С
.
Энергия
,
выделяемая
электронами
,
сконцентрирована
в
небольшом
поверхностном
объеме
,
определяемом
глубиной
проникновения
электронов
в
испаряемый
материал
и
площадью
зоны
фокусировки
электронного
луча
.
Нижняя
поверхность
испаряемого
материала
находится
в
контакте
с
поверхностью
испарителя
,
охлаждаемого
водой
.
Следовательно
,
взаимодействие
между
испаряемым
веществом
и
материалом
испарителя
практически
отсутствует
.
В
устройствах
,
основанных
на
принципе
нагрева
электронной
бомбардировкой
,
применяются
электронные
пушки
.
В
качестве
источника
электронов
обычно
используют
катод
из
вольфрамовой
проволоки
,
поскольку
этот
материал
сохраняет
форму
при
высоких
температурах
,
необходимых
для
получения
значительной
электронной
эмиссии
.
Электроны
,
эмитированные
из
катода
,
необходимо
ускорять
до
потенциала
в
несколько
киловольт
.
Испарители
,
в
которых
ускоряющее
поле
прикладывается
между
катодом
и
испаряемым
веществом
,
называются
испарителями
с
испаряемым
анодом
.
Энергия
электронов
в
пучках
достаточна
для
ионизации
остаточных
газов
или
молекул
испаряемого
вещества
.
Эти
процессы
обуславливают
потери
энергии
электронами
пучка
и
расфокусировку
последнего
.
Для
уменьшения
этих
эффектов
давление
в
вакуумной
камере
должно
быть
ниже
8
10
-3
Па
.
Для
осаждения
оптических
покрытий
используются
электронные
пушки
с
изгибом
траектории
электронного
луча
.
Использование
искривленных
траекторий
электронов
позволяет
эффективно
разделить
на
малом
расстоянии
электронную
пушку
и
источник
паров
.
На
рис
. 3.15
схематически
изображена
электронная
пушка
с
искривленной
траекторией
луча
.
Искривление
траектории
луча
осуществляется
за
счет
помещения
электронного
пучка
в
постоянное
магнитное
поле
,
подстройка
положения
луча
на
мишени
происходит
путем
изменения
тока
накала
,
который
определяет
скорость
эмитированных
электронов
.
В
таких
пушках
для
увеличения
электронного
эмиссионного
тока
используется
относительно
большая
площадь
удлиненного
катода
.
Это
позволяет
без
снижения
мощности
пушки
использовать
рабочее
напряжение
до
12
кВ
.
Для
защиты
от
ионов
испаряемого
материала
и
от
разрушения
ионной
бомбардировкой
катод
экранирован
.
В
данной
конструкции
испарителя
испаряемое
вещество
находится
в
охлаждаемой
водой
медной
подставке
(
тигле
).
В
зависимости
от
тепловых
контактов
между
подставкой
и
испаряемым
веществом
и
величины
подводимой
мощности
для
данных
конструкций