Noi descoperiri în cercetarea științifică! Tehnologia de dopaj pe componente îmbunătățește performanța optică în infraroșu a lentilelor optice cu fluor

Recent, Institutul de Fizică Tehnică din Shanghai, Academia Chineză de Științe, împreună cu echipele de cercetare relevante, au lansat cele mai recente rezultate ale cercetării. Prin tehnologia de dopare a componentelor cu fluorură de calciu (CaF₂), au îmbunătățit cu succes proprietățile optice și fizico-chimice ale peliculelor subțiri de fluorură de iterbiu (YbF₃), au dezvoltat lentile optice cu fluorură infraroșu cu undă lungă de înaltă performanță și au umplut golul tehnic în domeniile interne conexe.

Se înțelege că pelicula subțire de fluorură de itterbiu este un material excelent transmisor de lumină în infraroșu, care este utilizat pe scară largă în domeniul filmelor subțiri optice în infraroșu. Cu toate acestea, acest material prezintă defecte precum stresul intern ridicat, aderența insuficientă a filmului și adaptabilitatea slabă la mediu, care limitează aplicarea sa în sisteme optice de ultimă generație. Printr-un număr mare de experimente, echipa de cercetare a descoperit că doparea unei cantități adecvate de fluorură de calciu în pelicule subțiri de fluorură de itterbiu poate îmbunătăți în mod eficient defectele structurii colonare, poate îmbunătăți compactitatea filmului și reduce scăderea transmisiei luminii cauzată de adsorbția moleculei de apă.

Rezultatele experimentale arată că, atunci când procesul de evaporare a fasciculului de electroni este adoptat și raportul de dopare cu fluorură de calciu este de 1%, pelicula cu un singur strat de fluorură de itterbiu preparată are cea mai bună performanță optică. Sistemul de film anti-reflexie în infraroșu cu undă lungă dezvoltat pe baza acestui material are o transmisie de peste 99% în banda de undă de 10 ~ 11μm, iar fiabilitatea sa îndeplinește cerințele standardelor relevante pentru peliculele subțiri optice cu infraroșu spațial. Revoluția acestei tehnologii oferă o soluție materială de înaltă performanță pentru lentilele optice utilizate în medii extreme, cum ar fi sistemele de teledetecție aerospațială și spațială.

Echipa de cercetare a spus că, în viitor, va continua să optimizeze raportul de dopaj al componentelor și procesul de pregătire, să promoveze transformarea industrială a acestei tehnologii și să ajute echipamentele optice cu infraroșu din China să treacă la o precizie ridicată și fiabilitate ridicată.