Цвет и тонкие пленки , получаемые в вакууме.

 

Видимые , человеческим глазом , цвета расположены в диапазоне электромагнитного излучения длин волн 390-740 нм.
Видимый спектр окрашен в определённый цвет : от синего в районе 400 нм, затем голубой, зелёный, жёлтый, оранжевый к красному с длиной волны 650 нм и выше. Человек не видит излучения с длинами волн меньше 380 нм. и больше 780 нм. Из излучений с длинами волн 700, 546,1 и 435,8 нм (красное, зелёное и синее) — red, green, blue (RGB) применив соотношение яркостей ( 1:4.5907:0.0601) для красного, зелёного , синего получим белый цвет. Значит , пропускание или отражение определенной длины волны дает появление той или иной окраски. Цветовую окраску изделия можно создать и в результате использования тонких пленок . Если на изделие напылить тонкую пленку SiO2 , то за счет интерференции лучей света (отраженных от наружной и внутренней поверхностей пленки ) получится разный цвет .

Луч света будет смещен ( отразится от поверхностью пленки и подложки ). Смещение пропорционально толщине покрытия. Толщина тонкой пленки определит цвет изделия. Таблица для тонкой пленки из SiO2:

При напылении тонких пленок необходимо еще учитывать :
1. Тонкая пленка должна иметь хорошее сцепление к изделию и быть достаточно эластичной и прочной ( коэффициенты термического расширения подложки и пленки должны быть близки по величине ) , иначе пленка будет трескаться .
2. Пленка должна иметь одинаковую толщину по всей поверхности подложки , иначе человеческий глаз будет видеть различные цвета .
Поэтому , при напылении , необходимо контролировать толщину пленки . Для контроля толщины тонкой пленки используют кварцевые резонаторы.
Кварцевый резонатор.
Контролируется изменение частоты ( частота зависит от толщины ) напыляемой тонкой плёнки. Схемных решений может быть множество. На рисунке показано одно из таких решений :
Одно из схемных решений.

Рабочая частота = 100 МГц. Кварц (резонатор) используют со слабой температурной зависимостью. К примеру : кварцевые кристаллы RC-cut™.
Всегда надо помнить о том , что хорошее отражающее покрытие тонкой пленки возникает при толщине = λ/4 (четвертой части волны). К примеру , если толщина пленки = одной четверти длины волны зеленого спектра ,то отражение будет минимальным в этой области . На этих свойствах построены интерференционные светофильтры .

Фильтр.

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

code