Особенности спектров отражения тонких пленок углерода и кремния в видимой области

Autor: C.V. Solomatin, O.S. Melnikova, A.S. Belousow
Jazyk: ruština
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Izvestiya of Altai State University; No 4(126) (2022): Izvestiya of Altai State University; 60-66
Известия Алтайского государственного университета; № 4(126) (2022): Известия Алтайского государственного университета; 60-66
ISSN: 1561-9443
1561-9451
Popis: The article is devoted to the reflection of visible light from a thin absorbing film. For a number of reasons, thin films have recently been the subject of close study. As part of the work, several non-metal films were fabricated on a glass substrate: silicon films (by resistive evaporation) and carbon films (using laser evaporation). The resulting films have an optical thickness in the range of 1 μm (that is, the actual layer thickness is in the range of 0.2-0.4 μm) and at the same time noticeably absorb the light flux. The films were processed according to the standard method in the visible region using a USB4000 spectrometer. Reflection spectra for each of the films were plotted for several different points on the surface. The spectra look similar when differences in numerical values are not considered. The contribution of the interference of rays reflected from the front and rear boundaries is significant at long wavelengths (in the red region), whereas the interference practically disappears against the background of instrument noise in the short wavelength region (violet part of the spectrum). The reason for this is that absorption during propagation of the short-wavelength part inside the film significantly reduces the intensity of the beam reflected from the rear surface of the film.
Статья посвящена рассмотрению отражения видимого света от тонкой поглощающей пленки. По ряду причин в последнее время тонкие пленки являются предметом пристального изучения. В рамках работы были изготовлены несколько пленок неметаллов на стеклянной подложке: кремниевые пленки (путем резистивного испарения) и углеродные пленки (с помощью лазерного испарения). Полученные пленки имеют оптическую толщину в пределах 1 мкм (т.е. реальная толщина слоя находится в диапазоне 0,2-0,4 мкм) и при этом заметно поглощают световой поток. Пленки были обработаны по стандартной методике в видимой области с использованием спектрометра USB4000. Спектры отражения для каждой из пленок были построены для нескольких разных точек поверхности. Если не принимать во внимание различия в числовых значениях, то спектры выглядят аналогично. При больших длинах волн (в красной области) вклад интерференции лучей, отраженных от передней и задней границ, значителен, тогда как в области коротких волн (фиолетовая часть спектра) интерференция практически исчезает на фоне шумов прибора. Причины этого в том, что поглощение при распространении внутри пленки коротковолновой части существенно уменьшает интенсивность луча, отраженного от задней поверхности пленки.
Databáze: OpenAIRE