一种超反射镜制造技术

技术编号:23606890 阅读:51 留言:0更新日期:2020-03-28 07:28
本发明专利技术提供一种超反射镜,其包括基底,所述基底为熔石英,在所述基底上交替叠加钨膜和硅膜,靠近所述基底侧的膜为硅膜,最外层膜为钨膜,所述钨膜和所述硅膜交替设置的结构形成若干组周期多层膜。与现有技术比较本发明专利技术的有益效果在于:本发明专利技术提供了的超反射镜在0.2‑10keV波段具有较高的反射率。工作角度比较大,掠入射角可以为1.0°、1.4°和1.7°。超反射镜为多层膜结构,多层膜结构包括几个具有不同厚度的周期性膜,多层膜结构在制备时不需要精细的沉积速率控制,因此容易制备。

A hyperreflector

【技术实现步骤摘要】
一种超反射镜
本专利技术涉及光学薄膜
,具体涉及一种超反射镜。
技术介绍
在X射线波段,材料的折射率接近于1,而且吸收非常小。X射线通过材料时,折射角度非常小,透过率接近100%,反射率很小,在10E-4的量级。因此,X射线光学系统通常采用掠入射角结构,利用材料的全反射角来获得较高的反射率。当超过材料的全反射角时,反射率急剧下降;随着能量的增大,反射率下降也很快。人们通常使用多层膜技术来增大掠入射角度。多层膜技术的原理是交替沉积的薄膜,形成人工晶体,利用布拉格衍射原理实现该波段的高反射率。增大掠入射角度,意味着能够减小焦距,降低重量和成本,获得更大的集光面积。在X射线波段,在宽角度或者宽能量具有高反射率的反射镜,通常被称为超反射镜。超反射镜在生物成像、等离子体诊断、空间探测等领域有广泛的应用。设计超反射镜的方法主要有三种,分别是Mezei法,Kozhevnikov法,和Block法。Block法获得的膜系具有几个周期结构,不需要精准的沉积速率控制,因此更容易制备。缺点是设计的膜系的反射率曲线存在较多的震荡。r>专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超反射镜,其特征在于,其包括基底,所述基底为熔石英,在所述基底上交替叠加钨膜和硅膜,靠近所述基底侧的膜为硅膜,最外层膜为钨膜,所述钨膜和所述硅膜交替设置的结构形成若干组周期多层膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种超反射镜,其特征在于,其包括基底,所述基底为熔石英,在所述基底上交替叠加钨膜和硅膜,靠近所述基底侧的膜为硅膜,最外层膜为钨膜,所述钨膜和所述硅膜交替设置的结构形成若干组周期多层膜。


2.如权利要求1中所述的超反射镜,其特征在于,所述周期多层膜的周期厚度的确定公式为:



其中,m是衍射级次,λ是波长,d是周期厚度,Γ是高密度材料在周期厚度中所占的比例,θ是掠入射角,δh是高密度材料折射率减小量,δl是低密度材料折射率减少量。


3.如权利要求1中所述的超反射镜,其特征在于,所述基底的粗糙度小于0.25nm。


4.如权利要求1中所述的超反射镜,其特征在于,掠入射角为1.0°时的所述超反射镜共有6组周期多层膜,6组所述周期多层膜分别对应能量为5keV、6keV、7keV、8keV、9keV和10keV的电磁波。


5.如权利要求4中所述的超反射镜,其特征在于,与能量为5keV的电磁波所对应的所述周期多层膜的周期厚度为9.73nm,其中的周期数为1;
与能量为6keV的电磁波所对应的所述周期多层膜的周期厚度为7.20nm,其中的周期数为2;
与能量为7keV的电磁波所对应的所述周期多层膜的周期厚度为5.81nm,其中的周期数为3;
与能量为8keV的电磁波所对应的所述周期多层膜的周期厚度为4.90nm,其中的周期数为4;
与能量为9keV的电磁波所对应的所述周期多层膜的周期厚度为4.26nm,其中的周期数为6;
与能量为10keV的电磁波所对应的所述周期多层膜的周期厚度为3.76nm,其中的周期数为9。


6.如权利要求1中所述的超反射镜,其特征在于,掠入射角为1.4°时的所述超反射镜共有7组周期多层膜,7组所述周期多层膜分别对应能量为4keV、5keV、6keV、7keV、8keV、9keV和10keV的电磁波。

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【专利技术属性】
技术研发人员:王孝东陈波
申请(专利权)人:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
类型:发明
国别省市:吉林;22

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