Вплив основних робочих параметрів стрічкового потоку електронів на якість отримуваного мікрорельєфу поверхні оптичного скла
Анотація
У статті наведено результати дослідження впливу основних робочих параметрів стрічкового потоку електронів на якість мікрорельєфу поверхні оптичного скла. Встановлено залежність впливу основних робочих параметрів (форми, розміру та розподілу густини струму) низькоенергетичного електронного потоку стрічкової форми на якість мікрорельєфу поверхні оптичного скла сорту «крон». Це дозволило оцінити процес взаємодії потоку електронів з поверхнею оптичного скла. Також було встановлено, що корисний струм потоку електронів становить близько 30 % від загального струму емісії катода електронної гармати. Показано, що на точність визначення робочих параметрів стрічкового потоку електронів методом зондування можуть впливати такі фактори: зменшення діаметра зондів під впливом потоку електронів та нагрівання зондів під час вимірювання. При цьому сумарна похибка зондового методу визначення густини струму потоку електронів не перевищувала 8 %. Методом атомносилової мікроскопії встановлено, що після оброблення поверхонь оптичного скла сорту «крон» низькоенергетичним електронним пучком стрічкоподібної форми за умови забезпечення раціональної форми, розміру та розподілу густини струму як у робочому просторі, так і на обробленій поверхні нерівності зменшуються від 40-75 нм до 3,5-5 нм
Ключові слова
стрічковий потік електронів; визначення робочих параметрів; зондовий метод; мікрорельєф поверхні; оптичне скло
Використані джерела
[1] M. Bondarenko, I. Bondarenko, V. Antoniuk, D. Telezhynskyi, and V. Andriienko, "Peculiarities of metalized surfaces modification of silicon elements of microelectromechanical systems with low-power electronic flow", Materials science. Non-equilibrium phase transformations, no. 2, pp. 53-55, 2017.
[2] I. Yatsenko, V. Antoniuk, M. Bondarenko, and V. Vashchenko, "Influence of parameters by electronic ray on properties of superficial layers of optical elements of exact instrument-making", Innovations in discrete production, no. 1, pp. 13-15, 2015.
[3] Y. I. Kovalenko, M. A. Bondarenko, E. V. Vertsanova, I. V. Iatsenko, V. A. An- drienko, and Y. Y. Bondarenko, "Study of ordered oxide patterns got on the dielectric surfaces with the combined electronic technology", in ХIV Int. Conf. Physics and Technology of Thin Films and Nanosystems, Ivanо-Frankivsk, May, 20-25, 2013.
[4] I. V. Yatsenko, V. S. Antonyuk, V. I. Gordienko, O. V. Kyrychenko, and A. Vashchenko, "Increase of realibility of optic-electronic devices by means of finishing electron-beam processing of their optical element". Mach. Technol. Mater., no. 4, pp. 160-164, 2018.
[5] V. A. Vashchenko, I. V. Iatsenko, Yu. H. Leha, and O. V. Kyrychenko, Fundamentals of electronic processing of products from optical materials. Kyiv, Ukraine: Nauk. dumka, 2011 [in Ukrainian]
[6] E. Skoryna, V. Medyanyk, M. Bondarenko, І. Bondarenko, S. Bilokin, and V. Antoniuk, "The investigation of the nanoreliefs of optical elements of measuring instruments, which modified by electron-beam microprocessing", Innovations, no. 1, pp. 30-33, 2018.
[7] I. Yatsenko, V. Antoniuk, O. Kyrychenko, V. Vashchenko, and V. Tsybulin, "Influence of parameters by electronic ray on properties of superficial layers of optical elements of exact instrument-making", Innovations in Discrete Production, no. 1, pp. 9-12, 2016.
[8] I. Yatsenko, V. Antoniuk, O. Kyrychenko, V. Vashchenko, and V. Tsybulin, "Influence of parameters by electronic ray on properties of superficial layers of optical elements of exact instrument-making", Innovations in Discrete Production, no. 1, pp. 9-12, 2016.
[9] H. V. Kanashevych, V. A. Vashchenko, and M. O. Bondarenko, "Prospects for the use of an electron beam in technologies of integrated optics", Visnyk Cherkaskoho inzhenernotekhnolohichnoho instytutu, no. 2, pp. 189193, 2000 [in Ukrainian]
[10] I. V. Yatsenko, V. S. Antonyuk, V. A. Vashchenko, O. V. Kyrychenko, and O. M. Tishchenko, "Regularities of influence of electron-beam technology modes on the performance characteristics of optical elements". Journal of Nano- and Electronic Physics, no. 11 (2), pp. 02014-02021, 2019. doi: 10.21272/jnep.11(2).02014.
[11] T. Fujita, H. Nishihara, and J. Koyama, "Fabrication of micro lenses using electronbeam lithography", Optics letters, no. 6 (12), pp. 613-615, 1981.
[12] M. P. Rud, V. P. Boyko, Yu. I. Kovalenko, M. A. Bondarenko, G. V. Kanashevich, and V. A. Vaschenko, "The express-diagnostics of band electronic stream", Visnyk Cherkaskogo derzhavnogo tekhnolohichnogo universytetu, no 3, pp. 49-51, 2005.
[13] I. Yatsenko, V. Antoniuk, M. Bondarenko, and V. Vashchenko. "Influence of parameters by electronic ray on properties of superficial layers of optical elements of exact instrument-making", in Int. Sci.-Tech. Conf. Innovations in ingeneering, Burgas, Sept. 912, 2015.
[14] J. Henoc, In Quantitative Electron Probe Microanalysis. Washington, USA: National Bureau of Standards Spec., 1968.
[15] M. Bondarenko, V. Antonyuk, Yu. Ko- valenko, M. Rud, and R. Haidash, "Research of volt-ampere characteristics of the wire pierce electron gun at electron-beam microprocessing of dielectrics", Ukrainian Journal of Mechanical Engineering and Materials Science, no. 4 (1), pp. 58-64, 2018.
[16] R. Gaidash, S. Ralchenko, V. Medyanyk, and M. Bondarenko, "Control of spatial characteristics of the ribbon-shaped electron stream in the process of processing optical coverings of optoelectronics products", Machines. Technologies. Materials, no. 10, pp. 398-401, 2018