Способ формирования микрорельефа на поверхности силикатного стекла

Номер патента: 1231818

Авторы: Бухараев, Казаков, Хайбуллин, Яфаев

Формула

СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ МИКРОРЕЛЬЕФА НА ПОВЕРХНОСТИ СИЛИКАТНОГО СТЕКЛА путем ионной имплантации и последующего облучения импульсным оптическим излучением, отличающийся тем, что, с целью снижения пороговой плотности оптического излучения и модуляции светопропускания в УФ- и видимом диапазонах, имплантацию проводят ионами одновалентного железа Fe⁺ с дозой облучения 6 10¹⁷ ион/см².

Описание

Изобретение относится к способам обработки стекла импульсным световым излучением, а именно к формированию на стекле микрорельефа заданной глубины путем испарения сфокусированным до микронных размеров лазерным лучом поверхностного слоя стекла с повышенным показателем поглощения, полученного с помощью ионной имплантации. Такой метод обработки стекла может быть использован при изготовлении дифракционных оптических элементов, для бинарной (т.е. в виде точек или матриц точек) записи оптической информации, а также в области ионной и фотолитографии.
Целью изобретения является снижение пороговой плотности оптического излучения и модуляции светопропускания в УФ- и видимом диапазонах.
П р и м е р. Формирование микрорельефа на поверхности стекла, имплантированного железом.
Кварцевое стекло марки КИ, оптически полированное с двух сторон, толщиной 5 мм, диаметром 40 мм имплантируют ионами Fе⁺ с энергией 40 кэВ на промышленной установке ИЛУ-3 дозой 8

10¹⁶ ион/см² при комнатной температуре. Для предотвращения перегрева образца ток при имплантации не превышает 10 мкА/см². После имплантации стекло приобретает светло-коричневую окраску и наблюдается заметное снижение пропускания в области 0,25-1,5 мкм из-за увеличения поглощения имплантированного слоя стекла. За счет этого минимальные значения потока излучения с длиной волны 0,337 мкм и длительностью 8 нс, необходимого для испарения имплантированного слоя, составляет всего 4,1

10⁷ Вт/см², поэтому возможна запись микрорельефа на поверхности стекла маломощным импульсным азотным лазером ЛГИ-21 (средняя мощность 4 мВт при частоте следования импульсов 100 Гц). Лазерный луч фокусируется на поверхности стекла и пятно диаметром 10-50 мкм линзой с фокусным расстоянием 5 мм. При воздействии сфокусированного излучения лазера наблюдается испарение поверхностного слоя на глубину 600

. Перемещая стекло относительно луча с помощью микрометрического сканирующего устройства и меняя частоты следования лазерных импульсов, можно получать микрорельеф глубиной 600

заданной конфигурации (в виде непрерывных линий, отрезков линий, точек, шириной 10-50 мкм). Одновременно в месте испарения имплантированного слоя стекла происходит восстановление почти до исходного коэффициента пропускания света УФ и видимого диапазонов, что позволяет модулировать световой луч, проходящий сквозь стекло на 30-50%
В таблице приведены оптические параметры стекол до и после имплантации ионами Fe⁺.
На фиг. 1 и 2 представлены спектры пропускания и модуляция светопропускания стекла КИ, обработанного данным способом.
Таким образом, описанное техническое решение позволяет более чем в 100 раз снизить плотность потока лазерного излучения, необходимого для обработки поверхности силикатного стекла, формировать сфокусированным лазерным лучом в заданной точке поверхности микрорельеф определенной глубины (600

), за счет испарения окрашенного имплантированного слоя модулировать светопропускание стекла на величину до 50%

Рисунки

Заявка

3812162/33, 15.11.1984

Казанский физико-технический институт Казанского филиала АН СССР

Бухараев А. А, Казаков А. В, Хайбуллин И. Б, Яфаев Н. Р

МПК / Метки

МПК: C03C 21/00

Метки: микрорельефа, поверхности, силикатного, стекла, формирования

Опубликовано: 27.06.1995

Код ссылки

<a href="https://patents.su/0-1231818-sposob-formirovaniya-mikrorelefa-na-poverkhnosti-silikatnogo-stekla.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ формирования микрорельефа на поверхности силикатного стекла</a>

Похожие патенты

Гелий-неоновый лазер с внутрирезонаторной модуляцией излучения на =0, 63 мкм

Номер патента: 1215565

Опубликовано: 10.08.1996

Автор: Табарин

МПК: H01S 3/106

Метки: внутрирезонаторной, гелий-неоновый, излучения, лазер, мкм, модуляцией

Гелий-неоновый лазер с внутрирезонаторной модуляцией излучения на =0,63 мкм, содержащий последовательно расположенные комбинированное выходное зеркало на =0,63 мкм и =3,39 мкм, газоразрядную трубку с брюстеровскими окнами, магнитооптическую фарадеевскую ячейку из пластины железоиттриевого граната, помещенной в модулирующее магнитное поле, глухие зеркала резонатора, отличающийся тем, что, с целью стабилизации выходных характеристик путем уменьшения длины оптического резонатора и упрощения конструкции, глухие зеркала резонатора и магнитооптическая...

Способ создания микрорисунка в слое алюминия или его сплавов на микрорельефе из межслойного диэлектрика

Номер патента: 1753893

Опубликовано: 20.01.2008

Авторы: Базыленко, Баянов, Буляк, Родин, Турцевич

МПК: H01L 21/312

Метки: алюминия, диэлектрика, межслойного, микрорельефе, микрорисунка, слое, создания, сплавов

Способ создания микрорисунка в слое алюминия или его сплавов на микрорельефе из межслойного диэлектрика, включающий формирование фоторезистивной маски на поверхности слоя и его селективное реактивно-ионное травление в хлорсодержащей плазмообразующей смеси при давлении 15-20 Па и плотности мощности на поверхности слоя 0,4-0,5 Вт/см 2, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода годных за счет улучшения воспроизводимости микрорисунка и предотвращения коротких замыканий на микрорельефе, травление проводят до вскрытия планарных поверхностей микрорельефа, после чего осуществляют дотравливание слоя при давлении 6-12 Па и плотности мощности на поверхности слоя 0,6-0,8...

Способ автоматического контроля состояния поверхности слоя окатышей в зоне обжига конвейерной машины

Номер патента: 457020

Опубликовано: 15.01.1975

Авторы: Бережной, Бокатий, Гончаров, Даньшин, Кононенко, Миллер, Подопригора, Шаповалов

МПК: G01N 25/02

Метки: зоне, конвейерной, обжига, окатышей, поверхности, слоя, состояния

...и рег 2ламентируется технологической картой в зависимости от типа концентрата, заданной основности и типа флюсующих добавок, При существующих способах контроля невозможно получать объективную информацию о состоянии поверхности слоя в зоне обжига, что затрудняет ведение процесса в оптимальном режиме.Предлагаемый способ контроля состояния поверхности слоя окатышей в зоне обжига основан на одновременном измерении и сравнении температуры газов под слоем и радиационной температуры слоя, что повышает производительность установки и обеспечивает получение окатышей высокого качества.Истинная температура материала определяется по формуле457020 Тн=Т,+ЛТ,Составитель С. Беловодченко Техред Г. Дворина Корректор Т. Добровольская Редактор Л. Тюрина...

Ванна к установке для изготовления на слое расплавленного металла листового стекла с модифицированной поверхностью

Номер патента: 525628

Опубликовано: 25.08.1976

Авторы: Аврус, Гликман, Сизов

МПК: C03B 18/02

Метки: ванна, листового, металла, модифицированной, поверхностью, расплавленного, слое, стекла, установке

...атмосферы ванны,зобретения - повышение качеств тем устранения загрязнения защище, Вып Опне нное из Бесм ачиваем ОГО с теином Огнеупоря (например Графита,. Боковые стенки 7 корыта 5 обращенные к бортам Ванны, выполнены повыщенными, внутри Бих распопо - жены кйняп 8 дпя подводй гйзй с ДБЙ стороны и кйнйп 9 с другой стороны дпя Отвода продуктов реакдии, Между боковыми стенками 7 и углублением 10 корыта 5 рязме - щены поибортовые канавки 11, которые заполняются Оасппявом металлаОддерживаю- Я ПИМ " РЯЯ Пенп и Стекай ЗгиектРРМЯГНгт;гЙ НБОУктОР 4 смонтиРОВЯБ НЯ водоохгпаждаемОЙ стапьной бапке 12, Внутри которой пРОхОДит трубопровод 13 для подвода газового реа. - гента и трубопровод 14 для Отвода продук- й тов реакции наружу. Балка 12...

Способ отжига дефектов в имплантированных слоях полупроводников

Номер патента: 623439

Опубликовано: 23.09.1985

Авторы: Антоненко, Двуреченский, Смирнов

МПК: H01L 21/324

Метки: дефектов, имплантированных, отжига, полупроводников, слоях

...50р-и-перехода при таком способе отжига достаточно велик, а пробивноенапряжение невелико, поскольку наибольшая часть энергии выделяется наповерхности.554. Невозможность проведения отжига ионно-внедренных областей посленанесения на поверхность слоев металла и некоторых диэлектриков (многослойные структуры).Целью изобретения является исключение эрозии планарной поверхностипластины, возможность проведенияотжига в многослойных структурах иупрощение технологии.Поставленная цель достигаетсятем, что световой импульс направляютна поверхность полупроводника, противоположную планарной.С целью локализации выделенияэнергии длину волны света выбираютравной или большей (не более чемв 3 раза) длины волны, соответствующей краю основного...

Предыдущий патент: Способ получения раствора для формования полиимидных нитей

Следующий патент: Способ получения фосфата меди (i)

Случайный патент: Устройство для очистки воздуха

В верх страницы