Metallized Optical Windows- Precision Optics ရှိ Unsung Enablers

တိကျသော optics နှင့် optoelectronic စနစ်များတွင် မတူညီသော အစိတ်အပိုင်းများ တစ်ခုစီသည် ရှုပ်ထွေးသော အလုပ်များကို ပြီးမြောက်အောင် အတူတကွ လုပ်ဆောင်ကာ တိကျသော အခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ပါသည်။ ဤအစိတ်အပိုင်းများကို မတူညီသောနည်းလမ်းများဖြင့် ထုတ်လုပ်ထားသောကြောင့် ၎င်းတို့၏ မျက်နှာပြင်ကုသမှုများလည်း ကွဲပြားပါသည်။ အသုံးများသော ဒြပ်စင်များထဲတွင်၊optical ပြတင်းပေါက်များလုပ်ငန်းစဉ်မျိုးကွဲများစွာဖြင့်လာပါသည်။ ရိုးရှင်းပုံရသော်လည်း အရေးကြီးသော အခွဲတစ်ခုဖြစ်သည်။metallized optical ပြတင်းပေါက်— optical လမ်းကြောင်း၏ "တံခါးစောင့်" သည်သာမက စစ်မှန်သည်။ဖွင့်ပေးသူစနစ်၏လုပ်ဆောင်နိုင်စွမ်း။ အနီးကပ်ကြည့်ကြပါစို့။

သတ္တုဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော အလင်းပြတင်းပေါက်ဆိုသည်မှာ အဘယ်နည်း၊ ၎င်းကို အဘယ်ကြောင့် သတ္တုပြုလုပ်သနည်း။

1) အဓိပ္ပါယ်

ရိုးရိုးရှင်းရှင်းပြောရရင် ametallized optical ပြတင်းပေါက်အမှုန်အမွှားများ—ပုံမှန်အားဖြင့် ဖန်၊ ဆီလီကာ၊ နီလာစသည်ဖြင့်—ပုံမှန်အားဖြင့် ဖန်၊ ပေါင်းစပ်ထားသော ဆီလီကာ၊ နီလာစသည်ဖြင့်—သတ္တု၏ပါးလွှာသောအလွှာ (သို့မဟုတ် အလွှာအများအပြား) ပါရှိသည် (ဥပမာ၊ Cr, Au, Ag, Al, Ni) ၎င်း၏အစွန်းများပေါ်တွင် သို့မဟုတ် သတ်မှတ်ထားသော မျက်နှာပြင်ဧရိယာများပေါ်တွင် အငွေ့ပျံခြင်း သို့မဟုတ် ရေပက်ခြင်းကဲ့သို့သော တိကျသောလေဟာနယ်ဖြစ်စဉ်များမှတစ်ဆင့် အပ်နှံထားသည်။

ကျယ်ပြန့်သော စစ်ထုတ်ခြင်းဆိုင်ရာ အစီအစဥ်အရ၊ သတ္တုဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော ပြတင်းပေါက်များဖြစ်သည်။မဟုတ်ဘူးသမားရိုးကျ "အလင်းစစ်ထုတ်စက်များ" ဂန္တဝင်စစ်ထုတ်ခြင်းများ (ဥပမာ- bandpass၊ long-pass) သည် အလင်း၏ spectrum ကို ပြောင်းလဲစေပြီး အချို့သော ရောင်စဉ်တန်းများကို ရွေးချယ်ထုတ်လွှင့်ရန် သို့မဟုတ် ထင်ဟပ်စေရန် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားပါသည်။ တစ်ခုအလင်းပြတင်းပေါက်ဆန့်ကျင်ဘက်အားဖြင့်၊ အဓိကအားဖြင့် အကာအကွယ်ဖြစ်သည်။ ထိန်းထားရမယ်။မြင့်မားသောဂီယာပံ့ပိုးပေးနေစဉ်တွင် ကျယ်ပြန့်သောကြိုးဝိုင်းတစ်ခု (ဥပမာ၊ VIS၊ IR၊ သို့မဟုတ် UV)ပတ်ဝန်းကျင် အထီးကျန်ခြင်းနှင့် တံဆိပ်ခတ်ခြင်း။.

ပို၍တိကျသည်မှာ သတ္တုပြုလုပ်ထားသော ပြတင်းပေါက်သည် တစ်ခုဖြစ်သည်။အထူးပြုအမျိုးအစားခွဲoptical window ၏။ ၎င်း၏ထူးခြားချက်မှာ အကွက်ဖြစ်သည်။metallizationသာမန်ဝင်းဒိုးတစ်ခုသည် ပေးစွမ်း၍မရသော လုပ်ဆောင်ချက်များကို ပေးသည်။

2) ဘာကြောင့် metallize လုပ်တာလဲ။ အဓိကရည်ရွယ်ချက်များနှင့် အကျိုးကျေးဇူးများ

အမည်ခံ ဖောက်ထွင်းမြင်ရသော အစိတ်အပိုင်းကို သတ္တုဖြင့် ဖုံးအုပ်ခြင်းသည် ဆန့်ကျင်ဘက်ဟု ထင်ရသော်လည်း ၎င်းသည် ထက်မြက်ပြီး ရည်ရွယ်ချက်ရှိရှိ ရွေးချယ်မှုတစ်ခုဖြစ်သည်။ Metallization သည် ပုံမှန်အားဖြင့် အောက်ပါတစ်ခု သို့မဟုတ် တစ်ခုထက်ပိုသော အရာများကို ဖွင့်ပေးသည်-

(က) လျှပ်စစ်သံလိုက်စွက်ဖက်မှု (EMI) အကာအရံ
အီလက်ထရွန်းနစ်နှင့် optoelectronic စနစ်များစွာတွင်၊ အထိခိုက်မခံသောအာရုံခံကိရိယာများ (ဥပမာ၊ CCD/CMOS) နှင့် လေဆာများသည် ပြင်ပ EMI တွင် အားနည်းနိုင်ပြီး ၎င်းတို့ကိုယ်တိုင်လည်း အနှောင့်အယှက်များကို ထုတ်လွှတ်နိုင်သည်။ ပြတင်းပေါက်ပေါ်ရှိ အဆက်မပြတ် လျှပ်ကူးနိုင်သော သတ္တုအလွှာသည် တစ်ခုကဲ့သို့ လုပ်ဆောင်နိုင်သည်။Faraday လှောင်အိမ်မလိုလားအပ်သော RF/EM အကွက်များကို ပိတ်ဆို့နေချိန်တွင် အလင်းရောင်ကို ဖြတ်သန်းနိုင်စေခြင်းဖြင့် စက်ပစ္စည်း၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို တည်ငြိမ်စေသည်။

(ခ) လျှပ်စစ်ချိတ်ဆက်ခြင်းနှင့် မြေစိုက်ခြင်း
သတ္တုအလွှာသည် လျှပ်ကူးသည်။ ခဲကို ဂဟေဆော်ခြင်းဖြင့် သို့မဟုတ် ၎င်းကို သတ္တုအိမ်သို့ ဆက်သွယ်ခြင်းဖြင့်၊ သင်သည် ပြတင်းပေါက်၏အတွင်းဘက်ခြမ်းတွင် တပ်ဆင်ထားသော ဒြပ်စင်များအတွက် လျှပ်စစ်လမ်းကြောင်းများ (ဥပမာ- အပူပေးစက်များ၊ အပူချိန်အာရုံခံကိရိယာများ၊ လျှပ်ကူးပစ္စည်း) သို့မဟုတ် ပြတင်းပေါက်ကို တည်ငြိမ်စေပြီး အကာအကွယ်ကို မြှင့်တင်ပေးနိုင်သည်။

(ဂ) Hermetic တံဆိပ်ခတ်ခြင်း။
ဤသည်မှာ အုတ်မြစ်အသုံးပြုမှုကိစ္စဖြစ်သည်။ မြင့်မားသော လေဟာနယ် သို့မဟုတ် မသန်မာသောလေထု လိုအပ်သည့် စက်ပစ္စည်းများတွင် (ဥပမာ၊ လေဆာပြွန်များ၊ ဓာတ်ပုံအများအပြားပြွန်များ၊ အာကာသအာရုံခံကိရိယာများ)၊ ပြတင်းပေါက်ကို သတ္တုအထုပ်တစ်ခုနှင့် ချိတ်ထားရမည်။အမြဲတမ်း၊ အလွန်ယုံကြည်စိတ်ချရသောတံဆိပ်. အသုံးပြုခြင်း။brazingရေရှည်ပတ်ဝန်းကျင် တည်ငြိမ်မှုကို သေချာစေရန်၊ ပြတင်းပေါက်၏ သတ္တုစပ်အနားသတ်သည် ကော်ဆက်ခြင်းထက် များစွာသာလွန်ကောင်းမွန်သော hermeticity ရရှိစေရန် သတ္တုအိမ်နှင့် ချိတ်ဆက်ထားသည်။

(ဃ) အလင်းဝင်ပေါက်နှင့် မျက်နှာဖုံးများ
Metalization သည် မျက်နှာပြင်တစ်ခုလုံးကို ဖုံးအုပ်ထားရန် မလိုအပ်ပါ။ ၎င်းကို ပုံစံချနိုင်သည်။ အံဝင်ခွင်ကျ သတ္တုမျက်နှာဖုံး (ဥပမာ၊ စက်ဝိုင်း သို့မဟုတ် စတုရန်း) ကို အပ်နှံခြင်းသည် ၎င်းကို တိကျစွာ သတ်မှတ်ပါသည်။အလင်းဝင်ပေါက် ရှင်းပါတယ်။အလင်းရောင် လွင့်စဉ်ကို ပိတ်ဆို့ပြီး SNR နှင့် ပုံအရည်အသွေးကို မြှင့်တင်ပေးသည်။

သတ္တုဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော ပြတင်းပေါက်များကို အသုံးပြုသည့်နေရာ

ဤစွမ်းရည်များကြောင့်၊ သတ္တုဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော ပြတင်းပေါက်များကို ပတ်၀န်းကျင်များတောင်းဆိုသည့်နေရာတိုင်းတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် အသုံးပြုနိုင်သည်-

• ကာကွယ်ရေးနှင့် အာကာသယာဉ်-တုန်ခါမှု၊ အပူလွန်ကဲမှုနှင့် ပြင်းထန်သော EMI စံနှုန်းများဖြစ်သည့် ဒုံးကျည်ရှာဖွေသူများ၊ ဂြိုဟ်တုလွှတ်တင်မှုများ၊ ဝေဟင်မှ IR စနစ်များ။ သတ္တုဖြင့်ပြုလုပ်ခြင်းသည် အကာအကွယ်၊ တံဆိပ်ခတ်ခြင်းနှင့် အကာအရံများကို ယူဆောင်လာပါသည်။

• အဆင့်မြင့် စက်မှုနှင့် သုတေသန-စွမ်းအားမြင့်လေဆာများ၊ အမှုန်အမွှားရှာဖွေရေးကိရိယာများ၊ ဖုန်စုပ်ကိရိယာများ၊ အအေးခန်းများ—ကြံ့ခိုင်သောလေဟာနယ်သမာဓိ၊ ဓာတ်ရောင်ခြည်ဒဏ်ခံနိုင်မှုနှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရသော လျှပ်စစ်အင်တာဖေ့စ်များကို တောင်းဆိုသည့်အက်ပ်များ။

• ဆေးဘက်ဆိုင်ရာနှင့် ဘဝသိပ္ပံအလင်းတန်းကို လွှတ်ထားစဉ် လေဆာအပေါက်ကို တံဆိပ်ခတ်ထားရမည့် ပေါင်းစပ်လေဆာရောင်ခြည်များ (ဥပမာ- flow cytometers) နှင့် တူရိယာများ။

• ဆက်သွယ်ရေးနှင့် အာရုံခံမှု-အချက်ပြသန့်စင်မှုအတွက် EMI အကာအရံများမှ အကျိုးကျေးဇူးရှိသော fiber-optic module များနှင့် gas sensors များ။

အဓိကသတ်မှတ်ချက်များနှင့် ရွေးချယ်မှုစံနှုန်းများ

သတ္တုဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော optical ပြတင်းပေါက်များကို သတ်မှတ်ခြင်း သို့မဟုတ် အကဲဖြတ်သည့်အခါ၊ အာရုံစိုက်ပါ-

1. အလွှာပစ္စည်း- optical နှင့် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာစွမ်းဆောင်ရည်ကို ဆုံးဖြတ်သည်-

• BK7/K9 မှန်စျေးသက်သာ; မြင်သာအောင် သင့်တော်တယ်။

• ပေါင်းစပ်ထားသော ဆီလီကာUV မှ NIR သို့ မြင့်မားသောကူးစက်မှု။ နိမ့်သော CTE နှင့်အလွန်ကောင်းမွန်သောတည်ငြိမ်မှု။

• နီလာ-အလွန်မာကျောသော၊ ခြစ်ရာခံနိုင်ရည်ရှိသော၊ မြင့်မားသောအပူချိန်၊ ကြမ်းတမ်းသောပတ်ဝန်းကျင်တွင် ကျယ်ပြန့်သော UV-mid-IR အသုံးဝင်မှု။

• Si/Ge-IR Band များအတွက် အဓိက

2. အလင်းဝင်ပေါက် ရှင်းရန် (CA)- ဒေသသည် optical specs များနှင့်ကိုက်ညီရန်အာမခံသည်။ သတ္တုဓာတ်ပြုထားသော ဧရိယာများသည် ယေဘုယျအားဖြင့် CA အပြင်ဘက် (နှင့်) ပိုကြီးသည်။

3. သတ္တုအမျိုးအစားနှင့် အထူ–

• Crအလင်း-ပိတ်ဆို့ခြင်းအတွက် နှင့် adhesion/brazing base အဖြစ် မကြာခဏအသုံးပြုသည်။

• Auဂဟေ/ကြေးနန်းအတွက် လျှပ်ကူးနိုင်စွမ်းနှင့် ဓာတ်တိုးဆန့်ကျင်မှုကို မြင့်မားစေသည်။
  ပုံမှန်အထူများ- ဆယ်ဂဏန်းမှ ရာဂဏန်းအထိ၊ လုပ်ဆောင်ရန် အံဝင်ခွင်ကျဖြစ်စေသည်။

4. ကူးစက်ခြင်း- ပစ်မှတ်အုပ်စု (λ₁–λ₂) ထက် ဖြတ်ကျော်မှု ရာခိုင်နှုန်း။ စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်ဝင်းဒိုးများကို ကျော်လွန်နိုင်သည်။99%ဒီဇိုင်းဘောင်အတွင်း (ရှင်းလင်းသောအလင်းဝင်ပေါက်ပေါ်ရှိ သင့်လျော်သော AR coatings များဖြင့်)။

5. Hermeticity- ကြွေပြတင်းပေါက်များအတွက် အရေးပါသော၊ ဟီလီယမ် ယိုစိမ့်မှုကဲ့သို့သော တင်းကျပ်သော ပေါက်ကြားမှုနှုန်းများနှင့်အတူ ဟီလီယမ် ယိုစိမ့်မှု စမ်းသပ်ခြင်းမှတစ်ဆင့် သာမာန်အားဖြင့် အတည်ပြုသည်။< 1 × 10⁻⁸ cc/s(atm He)။

6. Brazing လိုက်ဖက်မှု- သတ္တုအစုအဝေးသည် ရွေးချယ်ထားသော အဖြည့်ခံများ (ဥပမာ၊ AuSn၊ AgCu eutectic) နှင့် စိုစွတ်ပြီး စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဖိစီးမှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိရမည်။

7. မျက်နှာပြင်အရည်အသွေး- ခြစ်ရာတူးခြင်း (ဥပမာ၊၆၀-၄၀သို့မဟုတ် ပိုကောင်း); သေးငယ်သော နံပါတ်များသည် ချို့ယွင်းချက် နည်းပါးခြင်း/ပေါ့ပါးမှုကို ဖော်ပြသည်။

8. မျက်နှာပြင်ပုံ- ပုံမှန်အားဖြင့် လှိုင်းအလျားတွင် သတ်မှတ်ထားသော လှိုင်းအလျားရှိခြင်း (ဥပမာ၊λ/4, λ/10 @ 632.8 nm); သေးငယ်သော တန်ဖိုးများသည် ပိုမိုကောင်းမွန်သော ချောမွေ့မှုကို ဆိုလိုသည်။

အောက်ခြေလိုင်း

သတ္တုဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော optical ပြတင်းပေါက်များ၏ ချိတ်ဆက်မှုတွင် ထိုင်သည်။optical စွမ်းဆောင်ရည်နှင့်စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ/လျှပ်စစ်လုပ်ဆောင်နိုင်စွမ်း. ၎င်းတို့သည် ကူးစက်ခြင်းမျှသာ ကျော်လွန်သွားသကဲ့သို့ ထမ်းဆောင်ကြသည်။အကာအကွယ်အတားအဆီးများ၊ EMI ဒိုင်းများ၊ hermetic interface များနှင့် လျှပ်စစ်တံတားများ. မှန်ကန်သောဖြေရှင်းချက်ရွေးချယ်ရာတွင် စနစ်အဆင့် ကုန်သွယ်မှုလေ့လာမှုတစ်ခု လိုအပ်သည်- သင်သည် စီးကူးနိုင်မှု လိုအပ်ပါသလား။ သံယောဇဉ် ဖောက်ပြန်တာလား? လည်ပတ်တီးဝိုင်းဆိုတာ ဘာလဲ။ ပတ်ဝန်းကျင် ဝန်က ဘယ်လောက်ပြင်းထန်လဲ။ အဖြေများသည် အောက်စထရိ၊ သတ္တုဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော အစုအဝေးနှင့် စီမံဆောင်ရွက်သည့်လမ်းကြောင်းတို့ကို ရွေးချယ်မှုကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။

အတိအကျပြောရရင် ဒီပေါင်းစပ်မှုပါပဲ။မိုက်ခရိုစကေး တိကျမှု(ဆယ်ချီသော အင်ဂျင်နီယာသတ္တုရုပ်ရှင်များ၏ နာနိုမီတာ) နှင့်မက်ခရိုစကေး ကြံ့ခိုင်မှု(ဖိအားကွဲပြားမှုများနှင့် ရက်စက်ကြမ်းကြုတ်သော အပူလှိုင်းများကို ခံနိုင်ရည်ရှိခြင်း) သတ္တုဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော optical ပြတင်းပေါက်များကို မရှိမဖြစ်ဖြစ်စေသည်။“စူပါပြတင်းပေါက်”— နူးညံ့သိမ်မွေ့သော optical ဒိုမိန်းကို လက်တွေ့ကမ္ဘာ၏ အကြမ်းတမ်းဆုံးအခြေအနေများနှင့် ချိတ်ဆက်ခြင်း။