1 同济大学 中德工程学院，上海 201804
2 同济大学 机械与能源工程学院，上海 201804
3 同济大学 先进微结构材料教育部重点实验室，上海 200092
4 同济大学 物理科学与工程学院 精密光学工程技术研究所，上海 200092
针对自行研制的真空紫外-极紫外（VUV–EUV）波段反射率计运行需要，基于LabVIEW软件构建了该反射率计控制和数据采集系统。详细介绍该系统的组成和主要硬件单元模块的控制流程与方法，并给出准直调试程序和反射率数据采集程序的架构、用户界面和数据采集方法。提出的新数据采集算法有效提高了弱信号条件下反射率测量的可靠性。利用该控制与数据采集系统，对Si基板开展了准直校准与反射率测量实验。结果表明，在7.5°～87.5°范围内直通光电流信号为20 pA时仍能获得可靠的反射率，且基于入射光监测方法的反射率测量实验结果与理论计算相符更好。除在布儒斯特角附近信号电流小于本底电流0.7 pA时，反射率重复测量误差优于1.6%。
反射率计 锁相放大器 数据采集 reflectometer LabVIEW LabVIEW lock-in amplifier data acquisition
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 应用光学国家重点实验室, 吉林 长春 130033
2 中国科学院研究生院, 北京 100049
为了满足类氖-锗X射线激光研究的需要, 设计制备了23.4 nm软X射线多层膜反射镜。 依据多层膜选材原则并考虑材料的物理化学特性选择新的材料Ti与Si组成材料对。 设计优化材料多层膜的周期厚度(d), 材料比例(Γ), 周期数(N), 计算出Ti/Si反射率曲线。 通过实验优化各种镀膜工艺参数, 制备出了23.4 nm的Ti/Si多层膜反射镜。 利用X射线衍射仪和软X射线反射率计对Ti/Si多层膜结构和反射率进行检测, 测量结果为Ti/Si多层膜反射镜中心波长λ0=23.2nm, 正入射峰值反射率为R=25.8%。 将Ti/Si多层膜反射镜与软X射线波段常用的Mo/Si多层膜反射镜相比, 在23.4 nm处, Ti/Si多层膜反射镜的反射率提高10%, 而带宽减小1.8 nm, 光学性能显著提高。
极紫外 多层膜反射镜 磁控溅射 X射线衍射仪 反射率计 Extreme ultraviolet Multilayer mirror Magnetron sputtering X-ray diffractometer Reflectometer 光谱学与光谱分析
2011, 31(4): 1138
1 中国科技大学国家同步辐射实验室 ,安徽 合肥 230029
2 合肥工业大学机械与汽车工程学院, 安徽 合肥 230009
中国科技大学国家同步辐射实验室“光谱辐射标准与计量实验站”上的反射率计主要用于测量各种光学元器件在X射线、真空紫外波段的反射率。为保证测试结果的精确性和可靠性, 在大量实验数据的基础上, 结合必要的理论推导, 对反射率计测试误差来源及影响程度进行了分析, 确定影响反射率计测试精度的主要因素包括光源、探测器、样品安装等。总结了光源波动、探测器损坏的几种典型形式, 定性、定量地分析了这些因素和样品安装、光斑尺寸对测试精度的影响, 针对性地提出了应对办法, 把测试误差控制在2％以内, 从而有效地保证了测试精度。
反射率计 同步辐射 反射率测量 误差分析
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,应用光学国家重点实验室,吉林,长春,130033
建立了一台使用气体靶激光等离子体光源的软X射线反射率计,并给出了使用该反射率计测量软X射线多层膜反射率的方法.与金属靶等离子体光源相比,由于使用了气体靶等离子体光源,该反射率计具有低碎屑、可长期连续运行等优点.针对单色仪的二级光谱对反射率测量结果产生的影响,提出了修正方法.并用此方法对实测的工作波长为17.1 nm软X射线多层膜的反射率曲线进行了修正.
软X射线反射率计 多层膜 激光等离子体 气体靶
中国科学院,长春光学精密机械与物理研究所,吉林,长春,130033
分析设计并研制了同步辐射计量光束线的反射率计系统.该反射率计工作波长5～100 nm,角分辨率0.005°,样品台可做六维调整,样品与探测器采用同轴扫描馈入机构,大大提高了扫描运动及测量精度.样品和探测器均具有平移和旋转两种功能,并且既可独立运动,又可θ-2θ同步联动,样品和探测器均可退出光路,通过束线差分系统和反射率计差分馈入系统可充分保证10 -6 ～10 -8 Torr的真空度.对样品的反射率测试可分波长扫描和角度扫描两种方式.
同步??反射率计 测量
1 中科院上海技术物理研究所光电中心,上海,200083
2 中科院长春光学精密机械研究所应用光学国家重点实验室,吉林长春,130022
叙述用离子束溅射镀膜机OXFORD进行X射线长波段多层膜实验及制备X射线多层膜光学元件方面的工作.简述离子束溅射镀膜机的工作原理,X射线多层膜的制备过程,主要工艺参数,以及用X射线小角衍射仪对制备样品周期结构的检测和用软X射线反射率计测反射率的部分结果.
软X射线多层膜 离子束溅射 反射率计 soft X-ray multilayer ion-beam-sputtering reflectometer
