Устройство для измерения коэффициентов пропускания и отражения плоскопараллельных образцов

,ЯО А 7512 06 01 И 21/59 О НИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ ЕТЕЛЬСТВУ Савицкий атковский 4-25826,ии1502613,ЗМЕРЕ- ПУСКА- ПАРАЛ- щее исго излу- злучения ДЛЯ ИПРО ЛОСКО одерж ическо ходу и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(54) (57) УСТРОИСТВОНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВНИЯ И ОТРАЖЕНИЯ ПЛЕЛЬНЫХ ОБРАЗЦОВ,точник потока монохромацени я, установленные по линзовую систему, регулируемую щель, фотоприемник с частично отражающей приемной поверхностью и подвижную каретку для исследуемого образца, отличающееся тем, что, с целью повышения точности локального измерения, оно снабжено дополнительным фотоприемником с полностью поглощающей приемной поверхностью, при этом фотоприемник с частично отражающей приемной поверхностью расположен между регулируемой щелью и подвижной кареткой для исследуемого образца под углом к оси потока излучения так, чтобы отраженный от него поток излучения был перпендикулярен фотоприемнику с полностью поглощающей приемной поверхностью, который установлен за подвижной кареткой.10 20 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к оптическому приборостроению, конкретнее к оптическим приборам для исследования спектров поглощения и отражения, и может быть использовано, например, для контроля качества полупрозрачных зеркал, идентификация зонной структуры полупроводников и т.д. Известно устройство для измерения коэффициентов пропускания и отражения плоскопараллельных образцов, содержащее источник излучения, полупрозрачное зеркало и три приемника излучения 1 . Недостатками известного устройства являются сложность конструкции и большие габариты вследствие наличия большого количества рабочих элементов.Наиболее близким к изобретению является устройство для измерения спектров пропускания и отражения плоскопараллельных образцов, содержащее источник потока монохроматического излучения, установленные по ходу излучения линзовую систему, регулируемую щель, фотоприемник с частично отражающей приемной поверхностью и подвижную каретку для исследуемого образца 12. Недостатком этого устройства является невысокая точность, связанная с необходимостью калибровки отражательной способности поверхности кремниевого фотогальванического приемника светового излучения. Кроме того, функциональное разделение циклов измерения отражения и пропускания исследуемого образца приводит к тому, что в каждом из этих случаев световое пятно меняет свое положение на поверхности исследуемого образца.Это не позволяет проводить измерения для одного и того же участка образца, что в случае большой оптической неоднородности материала сказывается на точности полученных результатов. Целью изобретения является повышение точности локального измерения коэффициентов пропускания и отражения.Эта цель достигается тем, что устройство для измерения коэффициентов пропускания и отражения плоскопараллельных образцов, содержащее источник потока монохроматического излучения, установленные по ходу излучения линзовую систему, регулируемую щель, фотоприемник с частично отражающей приемной поверхностью и подвижную каретку для исследуемого образца, снабжено дополнительным фотоприемником с полностью поглошающей приемной поверхностью, при этом фотоприемник с частично отражающей приемной поверхностью расположен между регулируемой щелью и подвижной кареткой для исследу. емого образца под углом к оси потока из. лучения так, чтобы отраженный от него поток излучения был перпендикулярен фотоприемнику с полностью поглоцающейприемной поверхностью, который установлен за подвижной кареткой.На чертеже представлена схема усгройства.Устройство для измерения коэффициентов пропускания и отражения плоскопараллельных образцов содержит источник 1 монохроматического излучения, линзовую систему 2, регулируемую щель 3, фотоприемник4 счастично отражающей приемной поверхностью, фотоприемник 5 с полностью поглощающей приемной поверхностью, подвижную каретку 6 для исследуемого образца 7.Коэффициент отражения фотоприемника4 лежит в пределах 35-50%,Устройство работает следующим образом.Излучение от источника 1 проходит через линзовую систему 2 и регулируемующель 3. Линзовая система 2 позволяет создавать как параллельный, так и сходящийся и расходящийся световые пучки. Регулируемая цель 3 выделяет из пучка определенную часть его, обеспечивая работу сэнергетически нормированным пучком. Пройдя регулируемую щель 3, световой потокпод углом 45-55 попадает на фотоприемник4.Если подвижная каретка 6 с исследуемым образцом 7 выведена из светового пучка, то после отражения от фотоприемника 4этот пучек поступит на фотоприемник 5,где поглотится.Принимаем показания фотоприемника 5в этом случае за единицу. Поскольку этотфотоприемник не отражает световой поток.а фотоприемник 4 обладает на этой длиневолны коэффициентом отражения К то, подающий поток равен1 о= ро к р/При введении исследуемого образца 7,обладающего на данной длине волны коэффициентом пропускания Т, и коэффициентом отражения К в световой пучок, поток 1,частично поглотится исследуемым образцом 7, частично (1) пройдет сквозь негои зарегистрируется фотоприемником 5. Отраженная от исследуемого образца 7 частьэтого потока 1 З = К 1, = К попадет снована отражающую поверхность фотоприемника 4, которая отразит поток 1 = К 1., = К:Кв направлении, противоположном первоначальному пучку 1 оОбозначим показания фотоприемников5 и 4 в этом случае соответственно черезр и гп, Тогда1075 т.е. показания фотоприемника 5 дает непосредственно величину коэффициента пропускания исследуемого образца 7. Учитывая, что К =вполучаем1гп = й+КД; (6)1 к= (нз - п) (1 + ), (7).Таким образом, при введении и выведении исследуемого образца 7 из светового пучка по показаниям фотоприемника 4 можно определить величину коэффициента отражения исследуемого образца, а при вы ведении его из светового пучка - по пока 1244заниям фотоприемника 5 величину коэффициента пропускания. Использование изобретения позволит повысить точность определения коэффициентов пропускания и отражения по сравнению с существующими устройствами за счет исключения необходимости проведения калибровки отражательной способности фотоприемников и совмещения процессов определения коэффициентов пропускания и отражения.Составитель д. Силин Редактор Н. Лазаренко Техред И. Верес Корректор В. Бтяга Заказ 231/35 Тираж 823 1 одписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4