Покрытия интерференционные

При проектировании и расчете на прочность элементов нефтегазохимических аппаратов и трубопроводов важно знать действительное распределение напряжений и деформаций в штатных и аварийных ситуациях. Для многих элементов конструкций, имеющих сложную пространственную форму, трудно получить надежные данные о распределении и концентрации напряжений путем расчета даже с применением современных численных методов и ЭВМ. Широко используемый при натурных испытаниях метод тензометрии также не позволяет полностью решить эту задачу, так как с его помощью деформации и напряжения определяются лишь в точках непосредственной установки тензодатчиков, которые могут не совпадать с зонами наибольших напряжений. Поэтому при исследовании напряженно-деформированного состояния сложных натурных конструкций наряду с тензометрией целесообразно использовать методы, позволяющие определять поля деформаций и напряжений, такие как хрупкие тензочувствительные и фотоупругие покрытия, интерференционный муар, голографическую интерферометрию и термовидение. [c.479]

Методы исследования свойств оксидных покрытий на кремнии. Определение толщины. Измерение толщины относительно тонкой пленки сопряжено с трудностями и требует применения- специальных методов. Наиболее прост в исполнении метод цветовых оттенков Ньютона, основанный на наблюдении интерференционных цветов в отраженном свете, которые обусловлены двойным отражением и [c.119]

Тонкие пленки. Они получили гораздо большее распространение в науке и технике. Помимо широкого использования в оптических устройствах (покрытие зеркал, различные интерференционные я поглощающие фильтры, просветляющие покрытия, защитные покрытия, предотвращающие окисление и повреждение оптических поверхностей, и др.), тонкие пленки в настоящее время применяют для контроля температуры космических объектов, а также в качестве приемников видимого и инфракрасного излучения. Во всех перечисленных случаях весьма важно иметь точные данные об оптических свойствах пленок и прежде всего данные о коэффициентах отражения, пропускания и поглощения света в однослойных или многослойных системах пленок. [c.502]

Интерферометрический метод. В этом оптическом методе применен луч монохроматического света, который направлен на границу между покрытием и основным слоем точно таким же образом, как в микроскопическом методе исследования с помощью светового потока. Но вместо измерения отношения отраженного луча микроскоп используется для установления количества интерференционных колец, создаваемых при рассеивании света под действием уступа на границе покрытия. Число колец, умноженное на половину длины волны использованного светового луча, составляет толщину покрытия. [c.140]

В спектрах свободных пленок могут наблюдаться интерференционные полосы. Их можно исключить путем отливки полимерной пленки непосредственно на солевой пластинке покрытием пленки иммерсионной жидкостью и запрессовкой ее на солевой пластинке легким матированием пленки с помощью очень тонкой шлифовальной шкурки. [c.239]

Наиболее точные измерения толщины пленки производятся на самих пленках. В основе таких методов лежат оптические и гравиметрические измерения, а также поглощение и эмиссия рентгеновского излучения. Наибольшую точность обеспечивает многолучевая интерферометрия, и в зависимости от используемого метода можно получить точность в пределах 1 или 2 нм. Для проверки толщины пленки можно использовать метод Фи-30, который заключается в нанесении отражающего покрытия поверх ступеньки осажденной пленки и в измерении серии интерференционных полос. Толщину пленки можно измерить также, делая срезы плоских кусков смолы, на которые было нанесено покрытие, и измеряя толщину слоя металла с помощью просвечивающего электронного микроскопа. Погрешность этого метода зависит от того, насколько точно под прямым углом к металлическому слою можно сделать срез смолы н фотографии среза. Простой метод точного определения толщины пленки и размеров зерна был описан недавно в [307]. Было установлено, что в линейных агрегатах латексных сфер материал покрытия накапливается только на свободной поверхности сфер. Увеличение толщины поперечного по отношению к линейному агрегату диаметра сферы будет равно удвоенной толщине пленки, в то время как толщина диаметра, параллельного агрегату, будет соответствовать толщине пленки. С помощью такого метода были измерены толщины пленок, полученных при различных способах их нанесения, с точностью 2 нм. Толщину пленки можно оценить по цветам интерференции илп в случае углерода по плотности осадка на белой керамической плитке. [c.214]

Перемещение контролируемого объекта или эталонного зеркала приводит к смещению интерференционных полос, по которому можно находить абсолютные размеры элементов контролируемого объекта, толщину покрытий, глубину отверстий и т. д. с высокой точностью по отработанным стандартным методикам [1, 2]. [c.264]

Оптические методы дают возможность осуществить бесконтактное измерение стрелы прогиба или отклонения, например путем измерения положения проекции подложки на экране [229], по отклонению светового зайчика от зеркала, соединенного с подложкой [230—232]. Точные измерения отклонений удобно производить с помощью микроскопов [232—234]. Очень чувствителен интерференционный метод измерения деформации. В этом случае прогиб подложки измеряется по интерференционной картине, возникающей в зазоре между подложкой и плоским оптическим стеклом [218, 235]. Электрические методы основаны на измерении электрических параметров, например емкости или индуктивности, изменяющихся при перемещении консоли [218, 236]. Описан способ измерения напряжений консольным методом по значению собственных колебаний консоли с покрытием [237]. В некоторых случаях характеристикой внутренних напряжений может служить отклонение консоли [208, 232, 234, 238] или значение прогиба свободной подложки [239]. [c.235]

Из формулы (12.14) видно, что если отражающие слои эталона являются поглощающими, то интенсивность в максимуме не зависит от коэффициента поглощения А этих слоев, а только от отношения этого коэффициента к коэффициенту пропускания это позволяет получать высокие значения используя металлические слои с небольшим AIT А может быть велико) с нанесенными на них непоглощающими интерференционными покрытиями, повышающими коэффициент R металлической подложки и оставляющими неизменным отношение AIT. [c.103]

Отношение разрешающей силы эталона при установке в него металлических зеркал с нанесенными на них интерференционными пленками диэлектриков к разрешающей силе эталона при использовании этих же металлических зеркал без интерференционных покрытий служит мерой эффективности интерференционных пленок обозначим это отношение через р . Нанесение пленок приводит также к снижению относительной величины фона /щш/ шах обозначим отношение этой величины до нанесения пленок к ее значению после нанесения через р . [c.111]

Фтористый магний (М Ра). Хорошие оптические и физические свойства при повышенных температурах. Может быть герметически спаян с нержавеющей сталью. Употребляется не только в качестве интерференционных покрытий, но может быть использован для изготовления оптических деталей большого размера. [c.136]

Металлические зеркальные покрытия наносят из алюминия, обладающего в инфракрасной области высоким коэффициентом отражения. Интерференционные диэлектрические покрытия не применяются вследствие трудностей нанесения и малой прочности пленок диэлектриков при толщине в несколько микрон. [c.136]

Материалы и свойства оптических (интерференционных) покрытий [c.121]

Наиболее распространены одно- и двухслойные интерференционные покрытия, однако достаточную широко-полосность или, наоборот, высокую селективность, а также не слишком большую зависимость оптических коэфф. от угла падения света и малые потери света обеспечивают только многослойные. Расчет многослойных интерференционных покрытий, т. е. определение количества, относительной толщины и порядка расположения слоев материалов с разными показателями преломления, ведется, как правило, методом последовательных приближений на цифровых вычислительных машинах (расчеты значительно упрощаются для т. н. ступенчатых покрытий, т. е. если величина показателя преломления от слоя к слою последовательно уменьшается в направлении внешнего слоя и для любого слоя оказывается меньше величины показателя преломления основы). Для расчета одно-, двухслойных и даже некоторых трехслойных интерференционных покрытий разработаны спец. таблицы и графики. Простые О. п. применяют в машиностроении, энергетике, авиации и ракетно-космической технике (гл. обр. для регулирования теплового режима поверхностей космических объектов в условиях преимущественно лучистого теплообмена), одно-, двух- и трехслойные интерференционные О. п.— в основном для просветления оптики. Осн. применение многослойных интерференционных О. п.— изготовление интерференционных светофильтров и зеркал для точного оптического приборостроения. О. п. применяют также для изготовления нейтральных корректирующих и поляризационных светофильтров, расщепителей луча, полосовых фильтров, темных зеркал для подавления оптических помех в инфракрасной аппаратуре, некоторых элементов приборов оптоэлектроники (световодов, разделительных [c.121]

Интерференционные светофильтры с диэлектрическими покрытиями могут быть изготовлены для видимой [336-342] ультрафиолетовой Р и инфракрасной областей спектра [ Для устранения вторичных максимумов пропускания светофильтров используют фильтры из цветного стекла. Применение этих дополнительных фильтров приводит к увеличению полуширины светофильтра 5Л и снижению максимальной интенсивности. [c.105]

В табл. 1 приводятся характеристики некоторых интерференционных фильтров с многослойными диэлектрическими покрытиями, взятые из работ Р 2. [c.105]

Пластины эталона изготавливаются из стекла или плавленого кварца их толщина обычно 5—15 мм, а диаметр 20—60 мм. Пластины не должны быть плоскопараллельными, иначе на интерференционную картину, даваемую эталоном, наложатся кольца, образовавшиеся в результате отражения интерференционной картины от поверхностей пластин, а также вследствие интерференции лучей в плоскопараллельной пластине. Эти кольца могут создать помехи при измерениях. Поэтому поверхности пластин образуют угол в 1—2°. Точность изготовления не покрытых отражающим слоем поверхностей не должна быть чрезмерно высокой. Вполне достаточна точность, требуемая при изготовлении обычной проектирующей оптики, т. е. та Х/2. Точность же изготовления отражающих поверхностей должна быть чрезвычайно большой, так как именно ошибки этих поверхностей ограничивают разрешающую силу и контрастность современных эталонов. [c.176]

Интерференционные фильтры получили за последние 20 лет широкое распространение. Простейший интерференционный светофильтр представляет собой интерферометр Фабри — Перо (см. гл. 6) с очень малым промежутком между зеркалами (порядка длины волны). По мере уменьшения этого расстояния увеличивается постоянная интерферометра. Полосы пропускания интерферометра раздвигаются по спектру и уширяются. При этом контраст, относительная ширина и пропускание в максимумах полос остаются неизменными, поскольку они зависят только от свойств зеркальных покрытий. Последние могут быть как металлическими, так и многослойными диэлектрическими. [c.241]

Рис. 9.26. Форма полосы пропускания интерференционного фильтра а — теоретическая без учета поглощения б — для реальных фильтров с серебряными слоями. Л — коэффициент отражения покрытия.

В последнее время научились изготовлять интерференционные фильтры, толщина диэлектрических покрытий которых непрерывно изменяется вдоль фильтра, так что у одного края максимум пропускания лежит в красной, а у противоположного — в фиолетовой части спектра. На рис. 9.28 показан монохроматор, в котором выделение нужной спектральной области осуществляется перемещением такого фильтра перед щелью. Меняя ширину щели, [c.244]

Оптимальное покрытие имеет одинаковые коэффициенты отражения R и пропускания Т. Если оба полупрозрачных зеркала одинаковы, а так оно обычно и бывает, поскольку покрытия на них наносятся одновременно, то при Яф Т контраст интерференционных полос не снижается. Действительно, каждый пучок проходит один раз через полупрозрачное зеркало, а другой раз отражается от такого же зеркала. Рис. 14.10 иллюстрирует зависимость яркости интерференционной картины от отношения Я/Т. Из него следует, что можно не добиваться точного равенства коэффициентов отражения и пропускания. При R/T = 2 яркость интерференционной картины спадает лишь на 10%. Яркость уменьшается вдвое лишь при соотношении RIT=Q. [c.365]

В ПОМ применяют полярископы на проходящий (метод моделей) и отраженный (метод фотоупругого покрытия) свет. Полярископы с большим полем зрения позволяют получить картину распределения интерференционных полос сразу по всей площади изделия. [c.385]

Особенно высокие качества в отношении коэффициента пропускания и полуширины полосы пропускания обнаруживают комбинации нескольких интерференционных фильтров (мультиплекс-светофильтры) с многослойными диэлектрическими покрытиями. Теория и технология изготовления мультиплекс-светофильтров разработана и описана Ф. А. Королевым [84]. Эти фильтры могут быть изготовлены как для видимой, так и для ультрафиолетовой области спектра и позволяют получить полуширину полосы пропускания порядка 1 А при коэффициенте пропускания до 50—70%. Применение подобных высококачественных светофильтров в упрощенных спектрофотометрах для атомно-абсорбционных измерений представляет большой интерес, так как по сравнению со щелевыми монохроматорами фильтры обеспечивают уменьшение размеров спектрофотометров, простоту использования и большую светосилу ). [c.112]

Овербек (1933 г.) изучал цвета тонй1Х пленок олова, распыленных на воздухе или в кислороде, и пришел к заключению, что цвет покрытия обусловлен интерференционными явлениями [9]. Кроме того, он провел несколько процессов распыления в азоте. Полученные пленки были темно-коричневого цвета, но становились прозрачными при последующем отжиге на воздухе. [c.502]

Во-первых, многие продукты коррозии и защитные покрытия на их основе — это фактически минералы как по составу, так и по названию. Нередко они имеют характерную окраску, самопроизвольную или полученную специально. Металл, помимо собственного цвета, может нести интерференционные цвета побежалости. При точной передаче вся эта гамма цветов и их изменений может служить существенным классификационным прганаком типа и степени продвижения коррозионного процесса. [c.7]

Фазовую пластинку можно изготовить путем покрытия одной половины плоскопараллельной однородной стеклянной пластинки тонкой пленкой цапонлака или достаточно прозрачной нленко плавленого кварца. Толщина этой пленки должна быть равной л/2(п—1), где п — показатель преломления, чтобы плоский волновой фронт, проходящий через пластинку, расщеплялся на два отдельных волновых фронта со сдвигом фаз на 180°. Разбавленный до соответствующей консистенции лак образует на смоченной части вертикально поставленной пластинки хорошо воспроизводимые пленки. Контроль сдвига фаз в пленке, который должен быть приблизительно равен л/2, можно осуществить при помощи интерференционной системы, однако часто достаточно только визуальной проверки. Чтобы получить приблизительно ступенчатую границу между покрытым и непокрытым лаком участками пластинки, нужно обрезать пленку лака. [c.58]

Можно также контролировать специфические свойства пленок, например поглощение, пропускание и отражение света и интерференционные эффекты, используя оптические измерительные устройства. Толщину пленок проводящих материалов можно контролировать по измерению сопротивления in situ, а толщину покрытий из диэлектрических материалов — по измерению емкости. Дальнейшее усовершенствование большинства таких методов in situ заключается в том, чтобы использовать их для контроля процесса нанесения покрытий. [c.214]

Одно из важнейших применений тонких пленок — уменьшение отражательной способности поверхности оптических деталей (просветление оптики). Многослойные покрытия из большого (13—17 и более) числа чередующихся слоев с высоким и низким показателями преломления применяют для изготовления зеркал с большим (до 99,5 %) коэффициентом отражения. С помощью многослойных покрытий разделяют падающий свет на прошедший и отраженный практически без потерь на поглощение. На этом принципе созданы светоделители (полупрозрачные зеркала). Среди других применений тонких слоев — интерференционные поляризаторы, интерференционные светофильтры, защита металлических зеркал от коррозии, создание светочувстви- [c.255]

Велосимет- рический Преимущественно непро-клеи и расслоения в неметаллических покрытиях и слоистых пластиках. Контроль соединений между неметаллическими и металлическими слоями 2. .. 15 20. ..25 0,3... 0,5 Интерференционные помехи и неоднозначность оценки размеров дефектов при использовании непрерывных колебаний Возможносгь контроля с односторонним и двусторонним доступом [c.261]

При иммерсионном методе объект помещают в кювету с жидкостью или газом с показателем преломления И] и делают первую экспозицию голофаммы. Затем кювету наполняют другим веществом с показателем преломления П2 и второй раз экспонируют голофамму. При восстановлении изображения поверхность объекта будет покрыта сеткой интерференционных полос, расстояние между которыми по глубине равно [c.512]

Как видно из изложенного, вопросы, связанные с возникновением внутренних напряжений, изучены в основном применительно к армированным пластикам и покрытиям, но совершенно ясно, что они возникают и при наполнении полимеров дисперсными наполнителями. Однако в этом случае их определение и оценка вклада в механические свойства сильно затруднены. Очень интересна развитая в работе [346] методика, согласно которой метод квадруполь-ного ядерного резананса используется для определения внутренних напряжений, развивающихся в смолах при их отверждении. Этим методом были исследованы внутренние напряжения, возникающие при отверждении эпоксидной смолы, в которую было введено более 25% двуокиси меди. Полученные результаты показали возможность применения предложенной методики. Однако в дальнейшем она не получила распространения. Это связано, очевидно, с тем, что на практике трудно создать условия, при которых не происходило бы взаимодействия частиц вводимых соединений со смолами. Кроме того, даже при отсутствии взаимодействия из-за наличия границы раздела фаз в системе возникают напряжения, отличающиеся от тех, которые возникли бы при таких же условиях отверждения в блоке в отсутствие посторонних частиц. Этот метод, очевидно, мог бы быть применен для определения напряжений только в таких наполненных системах, в которых наполнитель содержит в своем составе достаточное количество атомов, ядра которых могут проявлять квадрупольный резонанс. Более перспективным является метод оценки внутренних напряжений на основании рентгенографических исследований наполненных полимеров, содержащих кристаллический наполнитель, по сдвигу интерференционных линий на рентгенограммах [347]. [c.182]

Изготавливаются также светофильтры, действие которых основано на принципе итерференции. Рис. 3.19 представляет собой поперечный разрез интерференционного светофильтра. Такой светофильтр состоит из тонкого прозрачного слоя фторида магния (MgF2), покрытого с обеих сторон тонкой пленкой серебра. Каждая пленка серебра приблизительно половину световою потока пропускает и половину отражает. [c.39]

От геометрической поверхности переходят к истинной или адсорбционной поверхности, умножая ее на фактор шероховатости , величину которого принимают равной единице для поверхности жидкости и близкой к единице для непористых порошков [401 (см. подраздел В данного раздела — определение пористости). Однако неясно, какой величиной этого множителя нужно пользоваться для массивных металлов. Часто пользовались дробными множителями между 1 и 2, однако Ридил, Боуден и их сотрудники [41] показали, что для протянутых или подвергавшихся электрополировке металлов этот множитель равен 3 или большей величине, которая может достигать 13 для свежеотполированного никеля. В принципе подробные сведения о шероховатости поверхности можно получить при помощи многолучевой интерферометрии [42] или электронномикроскопического изучения методом оттенения. В ин-терферометрическом методе поверхность помещают вблизи оптически гладкой поверхности кварца таким образом, чтобы образовался тонкий клин, который дает интерференционные полосы (получаемые при отражении или пропускании), смещаемые неправильностями поверхности. Если исследуемая поверхность и плоскость покрыты тонким однородным слоем серебра, нанесенным на них испарением, то картина интерференционных полос, образуемых многократным отражением, становится более ясной. Топография поверхности может быть получена контурнрованием через интервалы по 30. В методе оттенения проекции выступов или впадин проявляются после того, как их склоны или ступени покроют атомами золота из молекулярного пучка, направленного под косым углом к поверхности. Подобного рода исследования проводились для того, чтобы детально проследить изменения, происходящие при росте кристаллов и образовании пленок металлов, а определение таким способом фактора шероховатости едва ли целесообразно. С другой стороны, подробные сведения о топографии поверхности монокристаллов, вероятно, важны для отнесения активности их граней за счет поверхностных дислокаций, выступов, изломов и т. п. [c.168]

При определении толщины пленок спектрофотометрическим методом [109, 111, 112] необходимо знать показатель преломления при одной длине волны и иметь представление о степени однородности поверхностной пленки. Спектрофотометрический метод основан на определении длины волны, соответствующей интерференционному минимуму зеркального отражения при падении, близком к нормальному. Обзор теории преломления для металлов, покрытых тонкими окисными пленками, дан ранее Уинтерботтомом [113] и Хевенсом [114]. [c.447]

Интерференционная картина эталона Фабри—Перо. Эталон Фабри—Перо состоит обычно из двух кварцевых или стеклянных пластин, установленных параллельно друг другу. Обращенные внутрь поверхности пластин покрыты отражающими металлическими или диэлектрическими слоями, частично пропускающими свет. При сборке и юстировке эталона эти поверхности устанавливаются взаимопараллельно с точностью до 0,01 длины световой волны. [c.97]

С увеличением коэффициента R металлических покрытий (серебро или алюминий) быстро увеличивается и отношение AIT, что ведет к снижению интенсивности в максимумах в соответствии с формулой (12.14). В случае диэлектрических отражающих покрытий большое число слоев диэлектриков неизбежно вызывает ухудшение качества отражающей поверхности и деформацию фронта волны при многократных отражениях. При этом следует иметь ввиду, что высокий коэффициент отражения не всегда полезен. Он имеет некоторое оптимальное значение, определяемое технологией обработки пластин эталона превышение оптимального значения помимо уменьшения интенсивности интерференционной картины еще и бесполезно, так как существенно не увеличивает разрешающую силу эталона. Из рис. 12.6 ясно, как величина отклонения отражающих поверхностей эталона S.t от взаимопараллельности влияет на зависимость эффективного числа Ы ф интерферирующих пучков от коэффициента отражения R этих поверхностей [7]. Зависимость между At я R является довольно сложной и поэтому на ней мы останавливаться не будем, она подробно рассмотрена в работах 17 12.1 ]. На практике принято считать оптимальным (для данной пары пластин эталона) такой коэффициент отражения R, при котором разность радиусов интерференционных колец, образованных пучками, прошедшими через два участка [c.106]

Абсорбционные светофильтры имеют избирательное поглощение в одной или нескольких областях спектра, что позволяет применять их для получения монохроматического излучения. Примерами могут служить светофильтры из цветного оптического стекла, окрашенных пластмасс и других оптических материалов. Они просты в изготовлении и стабильны в эксплуатации. Интерференционные светофильтры также используют для выделения монохроматического излучения. Они состоят из пленки прозрачного диэлектрика, покрытой с обеих сторон полуотражающими металлическими слоями. Характеристики интерференционного светофильтра зависят от технологии его изготовления, окружающей температуры и материала диэлектрика. В последнее время все большее применение находят поляризационные светофильтры, основным элементом которых является поляризатор. [c.52]

Металлизированные пластмассы находят широкое применение. В машиностроении и электротехнике их используют для изготовления электрообогреваемых, антистатич. и антимагнитных изделий, а также электро-люминесцирующих панелей со светящимися надписями и различных указателей. Оптич. пром-сть выпускает поглощающие и интерференционные фильтры, зеркала и призмы. В радиотехнике и электронике металлизированные изделия применяются для изготовления печатных схем, конденсаторов, электродов, микромодулей, а также ручек управления и деталей внешней отделки радиоприемников, телевизоров, магнитофонов и различной аппаратуры. В авиа-, автомобиле- и вагоностроении применяют металлизированные детали внешнего и внутреннего оформления. Значительная часть товаров широкого потребления из пластмасс выпускается с полированным или матовым металлич. декоративным покрытием, а также с покрытием мороз , муар или металлизированным рисунком. [c.95]

Первый флуоресцентный микроскоп с новым опак-иллюминатором был сконструирован Е. М. Брумбергом и С. А. Гершгориным в 1948 г. В последнее время нашей промышленностью выпускается новый прибор этого типа ОИ-17. Опак-иллюминатор укрепляется на микроскопе между штативом и тубусом. Основное отличие его от обычных опак-иллюминаторов состоит в применении над объективом селективного отражателя, имеюш,его разные коэффициенты отражения для лучей разных длин волп. В оиак-иллюминаторе флуоресцентного микроскопа в качестве такого отражателя используют интерференционное делительное зеркало. Интерференционное делительное зеркало представляет собой стеклянную пластинку, покрытую с одной стороны системой нанесенных друг на друга очень тонких (порядка длины световой волны) слоев прозрачных веществ с чередующимися высоким и низким показателями преломления. Обычно на это зеркало-светофильтр наносится от 5 до 11 слоев. [c.309]

В ИФП для ближней и средней ИК-области применяют интерференционные зеркала на подложках из BaFj, Na l, КВг, КРС-5 [35 ], для дальней ИК — сеточные отражатели. Обзор материалов для интерференционных покрытий на ИК-область спектра дан в [35]. [c.172]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология