vestiftИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-технических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Physical-technical series1561-83582524-244XThe Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"vestift-308Research ArticleМАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ, МЕТАЛЛУРГИЯMATERIALS SCIENCES AND ENGINEERING, METALLURGYЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ КОНДЕНСАЦИИ ТОНКИХ ПЛЕНОК И ПРЕДПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕСТРАИВАЕМЫХ ФИЛЬТРОВNUMERICAL SIMULATION OF THIN FILM CONDENSATION PROCESSES AND PRE-PRODUCTION ANALYSIS OF LINEAR VARIABLE FILTERSАртамоновА. М.ArtamonovA. M.

начальник бюро оптико-электронных приборов

Chief of Bureau of Optoelectronic Devices

artamonov@izovac.comООО «ИЗОВАК Технологии»IZOVAC Technologies Ltd201708082017024953Copyright © Артамонов А.М., 20172017Артамонов А.М.Artamonov A.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestift.belnauka.by/jour/article/view/308

Линейные перестраиваемые фильтры являются одним из перспективных видов оптических изделий для создания приборов спектрометрии различного назначения. Применение данного вида изделий позволяет без снижения характеристик значительно упрощать оптическую схему прибора. При использовании с классическими схемами линейные перестраиваемые фильтры дают возможность улучшить характеристики оптических устройств. С точки зрения технологии изготовление такого вида полосовых фильтров представляет собой достаточно сложную задачу. В статье представлены текущие результаты по разработке технологии производства линейных перестраиваемых фильтров. В ходе проведения работы было создано программное обеспечение, позволяющее рассчитывать распределение сконденсированного материала на поверхности подложки с учетом геометрии источника, подложки, масок и всей системы в целом. Проведен расчет оптических характеристик и анализ физических толщин линейного перестраиваемого фильтра, получены зависимости изменения толщины покрытия от координаты подложки. В основу геометрической модели для расчета легла геометрия вакуумного технологического оборудования Advanced Optical Coater (ВТО AOC) производства OOO «ИЗОВАК» (Республика Беларусь). Исходя из полученных данных при помощи программного обеспечения предложена оптимальная геометрия вакуумной маски для получения требуемого спектрального градиента. 

Linear variable filters are one of the promising types of optical elements for creating multipurpose spectrometers. Application of this type of elements allows simplifying the optical scheme of the device significantly without great reduction of its characteristics. Using classical optical systems, linear variable filters improve the performance of optical devices. From the technology point of view, making this type of bandpass filter is a rather complex task. Current results of technology development of linear variable filters are considered in the article. In the course of work, a software was developed to calculate the distribution of condensed material on the substrate surface, taking into account the geometry of the source, substrate, masks and the whole system. Calculation of optical characteristics and analysis of the physical thicknesses of a linear variable filter were performed, and the dependence of the thickness of the coating on the coordinate of the substrate was obtained. The geometrical model for calculation was based on the geometry of the vacuum technological equipment – Advanced Optical Coater (VTE AOC), manufactured by IZOVAC Ltd. (Republic of Belarus). Based on the data obtained by using the software, the optimal geometry of the vacuum mask was proposed to obtain the required spectral gradient.

оптикафильтрыспектрометрияосаждениемагнетронплазмавакуумное маскированиечисленное моделированиеopticsfiltersspectrometrydepositionmagnetronsplasmavacuum masknumerical simulationReferencesWolfe, W. L. Introduction to Imaging Spectrometers / W. L. Wolfe. – Bellingham: SPIE Optical Engineering Press, 1997. – 148 с.Wolfe W. L. Introduction to Imaging Spectrometers. Bellingham, SPIE Optical Engineering Press, 1997, 148 p. Doi: 10.1117/3.263530Каширин, В. И. Основы формообразования оптических поверхностей / В. И. Каширин. – Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ – УПИ, 2006. – 254 с.Kashirin V. I. Fundamentals of the optical surfaces forming. Ekaterinburg, Ural State Technical University – UPI, 2006, 254 p. (in Russian).Oliver, J. Analysis of a planetary-rotation system for evaporated optical coatings / J. Oliver, D. Talbot // Appl. Opt. – 2006. – Vol. 45, N 13. – P. 3097–3105.Oliver J., Talbot D. Analysis of a planetary-rotation system for evaporated optical coatings. Applied Optics, 2006, vol. 45, no. 13, pp. 3097–3105. Doi: 10.1364/AO.55.008550Theoretical design of shadowing masks for uniform coatings on spherical substrates in planetary rotation systems / Liu Cunding [et al.] // Opt. Express. – 2012. – Vol. 20, N 21. – P. 23790–23797.Cunding Liu, Mingdong Kong, Chun Guo, Weidong Gao, Bincheng Li. Theoretical design of shadowing masks for uniform coatings on spherical substrates in planetary rotation systems. Optics Express, 2012, vol. 20, iss. 21, pp. 23790–23797. Doi: 10.1364/OE.20.023790Сеник, Б. Н. Метод определения площади функциональной маски для вакуумной асферизации / Б. Н. Сеник // Приклад. физика. – 2007. – № 3. – С. 129–135.Senik B. N. The method of definition of the area of a functional mask for vacuum aspherezation. Prikladnaya fizika [Applied Physics], 2007, vol. 3, pp. 129–135 (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.