Стенд спектральных измерений на основе лазерно-плазменного источника 4-50 нм

Стенд спектральных измерений на основе лазерно-плазменного источника 4-50 нм
Стенд спектральных измерений на основе лазерно-плазменного источника 4-50 нм

Контактное лицо

Полковников Владимир Николаевич, к.ф-м.н., зав. лаб.

polkovnikov@ipmras.ru

+7 (831) 417−94−58

Описание установки

Установка позволяет производить исследования рентгенооптических элементов (пленок, многослойных зеркал, тонкопленочных фильтров, дифракционных решеток). Высокоразрешающий лабораторный рефлектометр, предназначенный для работы в мягком рентгеновском (МР) и экстремальном ультрафиолетовом (ЭУФ) диапазонах. Высокое спектральное разрешение, до 0,01 нм, в широком спектральном диапазоне достигается благодаря монохроматору Черни–Тернера.

В качестве источника МР- и ЭУФ-излучения используется лазерная плазма, генерируемая при облучении твердотельной мишени сфокусированным лазерным пучком (длина волны 1,06 мкм, энергия импульса 0,5 Дж, длительность 4 нс, частота повторения импульсов 10 Гц). Гониометр позволяет исследовать изогнутые оптические элементы с апертурой до NA = 0,5 и диаметром до 500 мм.

Работа устройства заключается в следующем. Излучение Nd:YAG-лазера (Expla NL-300, длина волны 1,06 мкм, энергия импульса 0.5 Дж, длительность 4 нс, частота следования импульсов 10 Гц), работающего в режиме с модуляцией добротности с помощью линзы (фокусное расстояние 45 мм) фокусируется на мишени в пятно диаметром около 100 мкм (плотность мощности ~ 1012 Вт/см2).  

Отдельно стоящий тонкопленочный абсорбционный фильтр используется для подавления высоких гармоник дифракционной решетки.

Зондирующий пучок фокусируется в центр гониометра, на котором установлен исследуемый образец. Поскольку большинство образцов имеют изогнутую форму отражающей поверхности, а числовая апертура может достигать NA = 0,5, гониометр имеет 7 степеней свободы (пять для образца и два для детектора, обеспечивающие позиционирование любой точки образца на оси гониометра и ориентацию локальной нормали вдоль оси пучка. 

Рефлектометр обеспечивает все необходимые виды исследований: спектральные зависимости коэффициентов отражения и пропускания при фиксированном положении образца; измерение угловых зависимостей коэффициентов отражения в любой точке образца.

Технические характеристики

Характеристика Диапазон Точность
Рабочая длина волны источника, нм 4-50 0,01
Угловое сканирование образца Θ, º 0-90 лучше 0,01
Угловое сканирование детектора 2Θ, º 0-180 лучше 0,01
Вращение образца Ф, º 360 0,01
Наклон образца Ψ, º ±30 0,01
Сканирование по X, мм 50 0,01
Сканирование по Z, мм 200 0,001
Максимальный размер образца, мм 500
Максимальный вес образца, кг 10

Возврат к списку