JPH02192189A - 耐紫外線性高反射率多層誘電体ミラー - Google Patents
耐紫外線性高反射率多層誘電体ミラーInfo
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- JPH02192189A JPH02192189A JP31448789A JP31448789A JPH02192189A JP H02192189 A JPH02192189 A JP H02192189A JP 31448789 A JP31448789 A JP 31448789A JP 31448789 A JP31448789 A JP 31448789A JP H02192189 A JPH02192189 A JP H02192189A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、たとえば、リングΦレーザ角速度センサ（リ
ングφレーザ・ジャイロ）において使用される多層誘電
体ミラーの改良に関する。
ングφレーザ・ジャイロ）において使用される多層誘電
体ミラーの改良に関する。
リング・レーザージャイロｅミラーは、ジャイロＨｅ−
Ｎｅプラズマからの紫外線（ＵＶ）およびプラズマに露
出される。一般に使用されているジャイロ・ミラー多層
誘電体材料、すなわちＴｉＯ２／５ｉ０２は、その両方
に対して感応し、ミラー反射率を下げ、そのためジャイ
ロ特性に悪影響を及ぼす。ＵＶ誘導ミラー損失変化の問
題は、一般に、１０〜１０１００ｐｐ百万分の１）の範
囲の損失変化しか生じず、わずかな影響にすぎない。一
方、プラズマ誘導損失変化の問題は、最終的にはミラー
の寿命に影響し、大きな損失変化を生じてしまう。ミラ
ーがＨｅ−Ｎｅプラズマ中に直接的に存在しているリン
グ・レーザ・ジャイロのような用途では、ミラー反射率
は９９．９９％の範囲で非常に高く、また反射率は長期
にわたって安定していなければならないということが重
要である。ＵＶの影響が普通のミラー材料において生じ
る場合、標準的な解決方法としては、全ミラーを異なる
ＵＶ安定材料で製造することが挙げられる。
Ｎｅプラズマからの紫外線（ＵＶ）およびプラズマに露
出される。一般に使用されているジャイロ・ミラー多層
誘電体材料、すなわちＴｉＯ２／５ｉ０２は、その両方
に対して感応し、ミラー反射率を下げ、そのためジャイ
ロ特性に悪影響を及ぼす。ＵＶ誘導ミラー損失変化の問
題は、一般に、１０〜１０１００ｐｐ百万分の１）の範
囲の損失変化しか生じず、わずかな影響にすぎない。一
方、プラズマ誘導損失変化の問題は、最終的にはミラー
の寿命に影響し、大きな損失変化を生じてしまう。ミラ
ーがＨｅ−Ｎｅプラズマ中に直接的に存在しているリン
グ・レーザ・ジャイロのような用途では、ミラー反射率
は９９．９９％の範囲で非常に高く、また反射率は長期
にわたって安定していなければならないということが重
要である。ＵＶの影響が普通のミラー材料において生じ
る場合、標準的な解決方法としては、全ミラーを異なる
ＵＶ安定材料で製造することが挙げられる。
本発明は、一連の（高屈折率／低屈折率の）ＵＶ感応４
分の１波長対を使用してミラーの反射率の急激な利得を
得、かつスタックの上に一連の第２のＵＶ不感性（高屈
折率／低屈折率の）４分の１波長対を使用してミラーの
ＵＶ特性を改善している。ＵＶおよびプラズマ不感性材
料には、酸化ハフニウム（ＨｆＯ２） とｅ化ジルコ
ニウム（ＺｒＯ２／ＳｉＯ２）がある。全ミラーをＨｆ
Ｏ２／ＳｉＯｚ／５ｉｎ２対から製造するには、屈折率
と目標の反射率レベルとに応じて４０層程度が必要であ
る。しかし、本発明における改善されたＵＶ安定度に匹
敵する反射率レベルを得るには、約２８層、すなわち１
１のＴｉＯ２／５ｉ０２層対とその上の３つのＨｆ ０
２／Ｓ ｉ ０２層対しか必要としない。材料を被着す
るのに要する時間を減少することは、リング・レーザ・
ジャイロにおいて使用する際、欠陥が少なく高反射率の
ミラーを得るために重要である。多くの層に要する被着
時間が増すと、いくつかの理由によりシステム・アーク
の機会が増加してしまう。また、歩留シに関し、優れた
ミラーを製造するには、被着時間を最小に保持しなけれ
ばなら力い。本発明は、高い屈折率の材料を使用するこ
とによって生じる高反射片、第１」イ（と、高バンド・
ギヤツブ材料の外側層のＵＶおよびプラズマ安定度とを
組み合せて、より速く製造できる、ジャイロ環境に対し
て不感性なミラーを提供している。
分の１波長対を使用してミラーの反射率の急激な利得を
得、かつスタックの上に一連の第２のＵＶ不感性（高屈
折率／低屈折率の）４分の１波長対を使用してミラーの
ＵＶ特性を改善している。ＵＶおよびプラズマ不感性材
料には、酸化ハフニウム（ＨｆＯ２） とｅ化ジルコ
ニウム（ＺｒＯ２／ＳｉＯ２）がある。全ミラーをＨｆ
Ｏ２／ＳｉＯｚ／５ｉｎ２対から製造するには、屈折率
と目標の反射率レベルとに応じて４０層程度が必要であ
る。しかし、本発明における改善されたＵＶ安定度に匹
敵する反射率レベルを得るには、約２８層、すなわち１
１のＴｉＯ２／５ｉ０２層対とその上の３つのＨｆ ０
２／Ｓ ｉ ０２層対しか必要としない。材料を被着す
るのに要する時間を減少することは、リング・レーザ・
ジャイロにおいて使用する際、欠陥が少なく高反射率の
ミラーを得るために重要である。多くの層に要する被着
時間が増すと、いくつかの理由によりシステム・アーク
の機会が増加してしまう。また、歩留シに関し、優れた
ミラーを製造するには、被着時間を最小に保持しなけれ
ばなら力い。本発明は、高い屈折率の材料を使用するこ
とによって生じる高反射片、第１」イ（と、高バンド・
ギヤツブ材料の外側層のＵＶおよびプラズマ安定度とを
組み合せて、より速く製造できる、ジャイロ環境に対し
て不感性なミラーを提供している。
以下、添付の図面に基いて、本発明の実施例に関［２説
明する。
明する。
高反射率多層誘電体ミラーは、当分野において周知で、
レーザ・ジャイロやリング囃レーザ・ジャイロの構造に
おいて使用するのに特に適している。この種の高反射率
ミラーは、所定の反射率のレベルに到達するまで、高／
低屈折率の対の薄膜を被着することによって形成される
。第１図に示されている例では、複数のＴｉＯ２／５ｉ
ｏｚ ４分の１波長対１０が基板１１上に被着されてい
る。この例では、ＴｉＯ２は高屈折率材料で、Ｓｉｏ２
は低屈折率材料である。表工は本発明において使用され
るいくつかの材料の屈折率をリスト・アップしている。
レーザ・ジャイロやリング囃レーザ・ジャイロの構造に
おいて使用するのに特に適している。この種の高反射率
ミラーは、所定の反射率のレベルに到達するまで、高／
低屈折率の対の薄膜を被着することによって形成される
。第１図に示されている例では、複数のＴｉＯ２／５ｉ
ｏｚ ４分の１波長対１０が基板１１上に被着されてい
る。この例では、ＴｉＯ２は高屈折率材料で、Ｓｉｏ２
は低屈折率材料である。表工は本発明において使用され
るいくつかの材料の屈折率をリスト・アップしている。
５ｉ０２の屈折率に対するＴｉＯ２の屈折率の比は高い
ので、反射率レベルは、最小数、たとえば１１対の層対
で急激に増加する。
ので、反射率レベルは、最小数、たとえば１１対の層対
で急激に増加する。
ＴｉＯ□のような高屈折率材料は、レーザにおいて、ま
たＲＬＧ動作波長におけるプラズマ誘導損失中心からＵ
ｖが（Ｆ１’Ｌやすぐする低エネルギ・バンド・ギャッ
プを有している。
たＲＬＧ動作波長におけるプラズマ誘導損失中心からＵ
ｖが（Ｆ１’Ｌやすぐする低エネルギ・バンド・ギャッ
プを有している。
表！
ｅＶ λ（Ａ）
ＴｉＯ２／ＳｉＯ２ ２．４５ ３．５
３５００Ｓｉｏ２ １．４６ ＞７ ＜
１８００ＨｆＯ２２，１５，５２２５０ＺｒＯ２／Ｓｉ
Ｏ２ ２．１５ ５．０ ２５００リン
グ争レーザΦジヤイロのプラズマ環境からのＵＶ放射線
は、ミラー層に浸透して、ＲＬＧ６３３ ｎｍ 放射線
に対する吸収部分を生じることがある。これらＵＶ誘導
反射率の変化は、ジャイロ性能の長期安定性に影響する
。また、プラズマ誘導損失の変化は、ミラーの寿命に影
響を与え、かつ６３３ｎｍで吸収が起きる電子またはホ
ール・トラップのプラズマ誘導形成により生じると一般
に考えられている。高エネルギ・バンドφギャップ材料
は、低屈折率のためＵＶを受けにりく、高反射率レベル
を得るにはより多くの層を必要とする。さらに、高い絶
縁性のＺ ｒ ０２およびＨｆＯ２薄膜における酸素の
強い結合によシ、プラズマ相互作用によって発生される
電荷移動および化学量変化に対してそれらをＴ ｉ ０
２よυもさらに安定させる。本発明においては、できる
だけミラ一対の数を少なく維持しながら、高反射率レベ
ルを得るＵＶおよびプラズマ不感性ミラー設計について
述べている。
３５００Ｓｉｏ２ １．４６ ＞７ ＜
１８００ＨｆＯ２２，１５，５２２５０ＺｒＯ２／Ｓｉ
Ｏ２ ２．１５ ５．０ ２５００リン
グ争レーザΦジヤイロのプラズマ環境からのＵＶ放射線
は、ミラー層に浸透して、ＲＬＧ６３３ ｎｍ 放射線
に対する吸収部分を生じることがある。これらＵＶ誘導
反射率の変化は、ジャイロ性能の長期安定性に影響する
。また、プラズマ誘導損失の変化は、ミラーの寿命に影
響を与え、かつ６３３ｎｍで吸収が起きる電子またはホ
ール・トラップのプラズマ誘導形成により生じると一般
に考えられている。高エネルギ・バンドφギャップ材料
は、低屈折率のためＵＶを受けにりく、高反射率レベル
を得るにはより多くの層を必要とする。さらに、高い絶
縁性のＺ ｒ ０２およびＨｆＯ２薄膜における酸素の
強い結合によシ、プラズマ相互作用によって発生される
電荷移動および化学量変化に対してそれらをＴ ｉ ０
２よυもさらに安定させる。本発明においては、できる
だけミラ一対の数を少なく維持しながら、高反射率レベ
ルを得るＵＶおよびプラズマ不感性ミラー設計について
述べている。
第１図には、適切にレーザ・ブロック（図示せず）の熱
係数に整合する低膨張ガラスのような適切な基板１１上
にＴｉＯ２／５ｉ０２の多数の４分の１波長対の第１被
着部分が示されている。たとえばＴｉＯ２およびＳｉＯ
２層は、それぞれ７００ Ｋ（オングストローム）およ
び１ｘｏｏＸ程度である。
係数に整合する低膨張ガラスのような適切な基板１１上
にＴｉＯ２／５ｉ０２の多数の４分の１波長対の第１被
着部分が示されている。たとえばＴｉＯ２およびＳｉＯ
２層は、それぞれ７００ Ｋ（オングストローム）およ
び１ｘｏｏＸ程度である。
このＴｉＯ２／ＳｉＯ２（７）第１被着対には、Ｈｆｏ
２／５ｉ（）＋ ｔ＆はＺｒＯ２／５ｉ０２ の４分
の１波長対の第２被着部分が設けられている。上部材料
ＨｆＯ２またはＺｒＯ２は、大きなバンド・ギャップを
有しかつＵＶまたはプラズマにより影響されないが、Ｔ
ｉＯ２よシも小さい屈折率を有しているので、使用の際
ととも同じミラーの反射率を得るにはより多くの層を必
要とするという事実に基いて設計されている。Ｔ ｉ
０２のような下層の高屈折率材料は、高い屈折率を有し
ているので、より少ない薄膜で高反射率レベルを達成し
ているが、ＵＶに対して感応する。したがって、Ｔ ｉ
０２／Ｓ ｉ ０２層をＨｆＯ２薄膜 ｉ ０２ ま
たは２１０２７５１０２層でオーバコートした２つの被
着構造によｐ、ＵＶ感応材料はスタック中に埋められて
ＵＶに対するミラー感度を減少する一方、全層の総数を
少なく保持することができる。
２／５ｉ（）＋ ｔ＆はＺｒＯ２／５ｉ０２ の４分
の１波長対の第２被着部分が設けられている。上部材料
ＨｆＯ２またはＺｒＯ２は、大きなバンド・ギャップを
有しかつＵＶまたはプラズマにより影響されないが、Ｔ
ｉＯ２よシも小さい屈折率を有しているので、使用の際
ととも同じミラーの反射率を得るにはより多くの層を必
要とするという事実に基いて設計されている。Ｔ ｉ
０２のような下層の高屈折率材料は、高い屈折率を有し
ているので、より少ない薄膜で高反射率レベルを達成し
ているが、ＵＶに対して感応する。したがって、Ｔ ｉ
０２／Ｓ ｉ ０２層をＨｆＯ２薄膜 ｉ ０２ ま
たは２１０２７５１０２層でオーバコートした２つの被
着構造によｐ、ＵＶ感応材料はスタック中に埋められて
ＵＶに対するミラー感度を減少する一方、全層の総数を
少なく保持することができる。
標準的な従来技術のＴ１０２ ／Ｓ ｉ ０２ ミラー
において、３０００〜４０００ＡのＨｅ−Ｎｅ プラズ
マからの紫外線は、少ない層の第１ＴｊＯ２ミラー層に
おいてほとんど吸収されるが、一方、ＨｆＯ２／ＳｉＯ
２またはＺｒ ０２／Ｓ ｉ ０２は、この紫外線を吸
収しないし、下のＴｉＯ２膜にも伝達しない。正確な特
性は、ミラー材料のバンド・ギャップ、吸収係数および
ＵＶ波長によシ決まる。ミラー側斜におけるＨｅ−Ｎｅ
６３３ ｎｍレーザ電界は、ミラー材料に応じて各連
続する対に関し２５〜５０％はど減少でれる。ミラーの
いずれのＵＶ誘導吸収もβＥ２、すなわちＵＶを吸収す
るＴｉＯ２薄膜を埋め込むことによりＵＶ誘導吸収係数
および電界強度の二乗の積に比例するので、ＵＶミラー
感度を低減することができる。また、Ｅが大きくても、
βが小さくなるように質的に１ＡＯ１ｌｌのミラー材料
を選択することによｐ、ＵＶミラー感度を低減すること
ができる。第２図は、１つおよび３つのＨｆＯ２（ｎ＝
２．１ ）／５ｉＯ２（１，４６）対が加えられた場合
の標準的なＴｉＯ２／５ｉ（ｈ ミラーに関するＵＶ誘
導損失変化の計算された減少を示している。
において、３０００〜４０００ＡのＨｅ−Ｎｅ プラズ
マからの紫外線は、少ない層の第１ＴｊＯ２ミラー層に
おいてほとんど吸収されるが、一方、ＨｆＯ２／ＳｉＯ
２またはＺｒ ０２／Ｓ ｉ ０２は、この紫外線を吸
収しないし、下のＴｉＯ２膜にも伝達しない。正確な特
性は、ミラー材料のバンド・ギャップ、吸収係数および
ＵＶ波長によシ決まる。ミラー側斜におけるＨｅ−Ｎｅ
６３３ ｎｍレーザ電界は、ミラー材料に応じて各連
続する対に関し２５〜５０％はど減少でれる。ミラーの
いずれのＵＶ誘導吸収もβＥ２、すなわちＵＶを吸収す
るＴｉＯ２薄膜を埋め込むことによりＵＶ誘導吸収係数
および電界強度の二乗の積に比例するので、ＵＶミラー
感度を低減することができる。また、Ｅが大きくても、
βが小さくなるように質的に１ＡＯ１ｌｌのミラー材料
を選択することによｐ、ＵＶミラー感度を低減すること
ができる。第２図は、１つおよび３つのＨｆＯ２（ｎ＝
２．１ ）／５ｉＯ２（１，４６）対が加えられた場合
の標準的なＴｉＯ２／５ｉ（ｈ ミラーに関するＵＶ誘
導損失変化の計算された減少を示している。
これら減少は、上部材料においてＵＶ感度がないと仮定
し、６０ｐｐｍ の概算標準ＵＶ感度に関して計算され
ている。なお、との計算は、Ｔｉｏｚ（ｎ ＝ ２．４
５ ） ／ Ｓ ｉ ０２ ミラー上の１つおよび３
つのＨｆＯ２／ＳｉＯ２およびＺ ｒｏ２／ｓ ｉ ０
２対に関して得られたデータと比較される。
し、６０ｐｐｍ の概算標準ＵＶ感度に関して計算され
ている。なお、との計算は、Ｔｉｏｚ（ｎ ＝ ２．４
５ ） ／ Ｓ ｉ ０２ ミラー上の１つおよび３
つのＨｆＯ２／ＳｉＯ２およびＺ ｒｏ２／ｓ ｉ ０
２対に関して得られたデータと比較される。
第１図における第１および第２被着に関し、ＴｉＯ２／
５ｉ０２対の第１被着は、所定の反射率（たとえば、９
９．９９％の反射率）に到達するまで継続される。Ｈｆ
Ｏ２／５ｉＣｈまたはＺｒＯ２／５ｉ０２材料の第２高
屈折率／低屈折率被着部分は、最終目標の反射率が得ら
れるまで、現在のスタックの上に被着される。一方、被
着系が３つの異なる材料をスパッタリングする能力を有
していない場合、半波低屈折率薄膜２３を第１図に示す
ように加えて、高屈折率ＴｉＯ２薄膜が低下するのを阻
止しかつ表面の汚染による損失変化に不感性な低電界表
面インタフェイスを供給する。第２被着系において、Ｈ
ｆＯ２／ＳｉＯ２またはＺｒＯ２／５ｉ０２対の第２被
着部分は、図示のように加えられている。半数の５ｉ０
２を被着する利点は、２つの５ｔ（ｈ薄膜の間の領域２
４が低電界インタフェイスで、ミラー吸収において空気
に直接に触れることによる汚染の影響を減少することで
ある。
５ｉ０２対の第１被着は、所定の反射率（たとえば、９
９．９９％の反射率）に到達するまで継続される。Ｈｆ
Ｏ２／５ｉＣｈまたはＺｒＯ２／５ｉ０２材料の第２高
屈折率／低屈折率被着部分は、最終目標の反射率が得ら
れるまで、現在のスタックの上に被着される。一方、被
着系が３つの異なる材料をスパッタリングする能力を有
していない場合、半波低屈折率薄膜２３を第１図に示す
ように加えて、高屈折率ＴｉＯ２薄膜が低下するのを阻
止しかつ表面の汚染による損失変化に不感性な低電界表
面インタフェイスを供給する。第２被着系において、Ｈ
ｆＯ２／ＳｉＯ２またはＺｒＯ２／５ｉ０２対の第２被
着部分は、図示のように加えられている。半数の５ｉ０
２を被着する利点は、２つの５ｔ（ｈ薄膜の間の領域２
４が低電界インタフェイスで、ミラー吸収において空気
に直接に触れることによる汚染の影響を減少することで
ある。
第３図は、様々な厚さの５ｉ０２のイオン・ビムＴ ｉ
ｏ２／Ｓ ｉ ｏ２ミラーに関する代表的カプラズマ
誘導損失変化を示している。縦座標には、損失変化がｐ
ｐｍでプロットされ、横座標には、累積プラズマ露出が
時間でプロットされている。
ｏ２／Ｓ ｉ ｏ２ミラーに関する代表的カプラズマ
誘導損失変化を示している。縦座標には、損失変化がｐ
ｐｍでプロットされ、横座標には、累積プラズマ露出が
時間でプロットされている。
第４図は、ＴｉＯ２／５ｉ０２ ミラーに被着されたＨ
ｆＯ２／５ｉ０２ またはＺ ｒ０２／Ｓ ｉ ０２ス
タツクの３つの層対における絶対プラズマ誘導損失変化
を示したグラフである。縦座標には、ミラーの損失変化
がｐｐｍでプロットされ、横座標には、全プラズマ露出
が時間でプロットされている。注目すべきことは、高屈
折率のＨｆＯ２またはＺ ｒ ０２薄膜がプラズマに直
接的に露出されても、Ｔｉｏ２／５ｉＱ２ミラーに比較
して損失の劇的な増加がないことである。
ｆＯ２／５ｉ０２ またはＺ ｒ０２／Ｓ ｉ ０２ス
タツクの３つの層対における絶対プラズマ誘導損失変化
を示したグラフである。縦座標には、ミラーの損失変化
がｐｐｍでプロットされ、横座標には、全プラズマ露出
が時間でプロットされている。注目すべきことは、高屈
折率のＨｆＯ２またはＺ ｒ ０２薄膜がプラズマに直
接的に露出されても、Ｔｉｏ２／５ｉＱ２ミラーに比較
して損失の劇的な増加がないことである。
第１図は本発明による基本的ミラー層の概要図、第２図
はＨｆＯ２／５ｉ０２が加えられた場合）Ｔ ｉ ０２
／５ｉ０２ミラーに関するＵＶ誘導損失変化の計算され
た減少のグラフ、第３図は様々な５ｉ０２の厚さに関す
為イオン・ビームＴｉＯ２／５ｉｏ２ ミラーの代表的
なプラズマ誘導損失変化のグラフ、第４図はＴｉＯ２／
５ｔｏ２ ミラーに被着されたＺｒＯ２／５ｉ０２ お
よびＨｆＯ２／５ｉ０２スタツクのプラズマ誘導損失変
化のグラフである。 １０・・ｅ１１ＴｉＯ２／５ｉ０２の４分の１波長対、
１１φ・・拳基板、１２・・・・Ｈｆ ０２ ／ Ｓ
ｉ０２またはＺｒＯ２／５ｉ０２の４分の１波長対、２
３−・・・半波低指数薄膜。 特許出願人 ハネウェル・インコーボレーテツド復代
理人 山川政樹 覧頷プラズマ露迅自問（ａ＋Ｉ Ｆｉｇ・３ 全１１出時間 （時開） Ｆｉｇ・
はＨｆＯ２／５ｉ０２が加えられた場合）Ｔ ｉ ０２
／５ｉ０２ミラーに関するＵＶ誘導損失変化の計算され
た減少のグラフ、第３図は様々な５ｉ０２の厚さに関す
為イオン・ビームＴｉＯ２／５ｉｏ２ ミラーの代表的
なプラズマ誘導損失変化のグラフ、第４図はＴｉＯ２／
５ｔｏ２ ミラーに被着されたＺｒＯ２／５ｉ０２ お
よびＨｆＯ２／５ｉ０２スタツクのプラズマ誘導損失変
化のグラフである。 １０・・ｅ１１ＴｉＯ２／５ｉ０２の４分の１波長対、
１１φ・・拳基板、１２・・・・Ｈｆ ０２ ／ Ｓ
ｉ０２またはＺｒＯ２／５ｉ０２の４分の１波長対、２
３−・・・半波低指数薄膜。 特許出願人 ハネウェル・インコーボレーテツド復代
理人 山川政樹 覧頷プラズマ露迅自問（ａ＋Ｉ Ｆｉｇ・３ 全１１出時間 （時開） Ｆｉｇ・
Claims (4)
- （１）ミラー基板と、 上記基板上に被着された複数の薄膜ＴｉＯ＿２／ＳｉＯ
＿２４分の１波長層対と、 上記層対上に被着され、かつＨｆＯ＿２／ＳｉＯ＿２と
ＺｒＯ＿２／ＳｉＯ＿２から成る紫外線安定グループか
ら選択された第２誘電体薄膜４分の１波長被着層対と、
から成ることを特徴とする耐紫外線性高反射率多層誘電
体ミラー。 - （２）ミラー基板と、 紫外線に露出される場合紫外線に感応する限界を有しか
つ反射率が低下しがちな複数のＴｉＯ＿２／ＳｉＯ＿２
４分の１波長層対から成る、上記基板上の第１被着部分
と、 上記ＴｉＯ＿２／ＳｉＯ＿２対上に被着された紫外線不
感性高屈折率／低屈折率誘電体４分の１波長対から成り
、かつＨｆＯ＿２／ＳｉＯ＿２とＺｒＯ＿２／ＳｉＯ＿
２から成る紫外線不感性グループから選択された第２被
着部分と、 から成ることを特徴とする、６３３ｎｍＨｅ−Ｎｅレー
ザ環境において使用される単色耐紫外線性高反射率多層
誘電体ミラー。 - （３）ミラー基板と、 上記基板に被着された複数の第１紫外線感応高屈折率／
低屈折率誘電体４分の１波長層対と、上記第１層対上に
被着された複数の第２、紫外線不感性高屈折率／低屈折
率誘電体４分の１波長層対と、 から成ることを特徴とする耐紫外線性高反射率多層誘電
体ミラー。 - （４）ミラー基板と、 紫外線低下しやすくする低エネルギ・バンド・ギャップ
を有する第１高屈折率誘電体材料と、紫外線不感性にす
る高エネルギ・バンド・ギャップを有する第２のいくら
か低い高屈折率誘電体材料と、 低屈折率誘電体材料と、 上記基板に被着されかつミラー反射率の急激な利得を持
ち、紫外線に感応する、上記第１高屈折率および上記低
屈折率材料の複数の薄膜４分の１波長層対と、 上記反射率を増すが紫外線により影響されず、紫外線か
ら保護されるよう、上記層対に被着された上記第２高屈
折率および上記低屈折率材料の複数の第２薄膜４分の１
波長層対と、 から成ることを特徴とする、望ましくない紫外線を含む
Ｈｅ−Ｎｅプラズマ環境において使用される耐紫外線性
高反射率多層誘電体ミラー。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US28004388A | 1988-12-05 | 1988-12-05 | |
| US280,043 | 1988-12-05 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02192189A true JPH02192189A (ja) | 1990-07-27 |
Family
ID=23071391
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31448789A Pending JPH02192189A (ja) | 1988-12-05 | 1989-12-05 | 耐紫外線性高反射率多層誘電体ミラー |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0372438A3 (ja) |
| JP (1) | JPH02192189A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02204702A (ja) * | 1989-02-02 | 1990-08-14 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | レーザ高反射鏡 |
| JPH04145677A (ja) * | 1990-10-08 | 1992-05-19 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 可視レーザ用高反射鏡 |
| JPH0763907A (ja) * | 1993-08-26 | 1995-03-10 | Nec Corp | レーザ用反射鏡 |
| JP2010026030A (ja) * | 2008-07-16 | 2010-02-04 | Japan Aviation Electronics Industry Ltd | 可視光ミラー、可視光発振ガスレーザ、及びＨｅ−Ｎｅリングレーザジャイロ |
| JP2010281955A (ja) * | 2009-06-03 | 2010-12-16 | Japan Aviation Electronics Industry Ltd | 可視光ミラー、可視光発振ガスレーザ、及びリングレーザジャイロ |
| JP2016500841A (ja) * | 2012-10-12 | 2016-01-14 | ローレンス リバモア ナショナル セキュリティー， エルエルシー | 光学基板の平坦化 |
| JP2021036349A (ja) * | 2014-09-17 | 2021-03-04 | コーニング インコーポレイテッド | 誘電体強化ミラーを採用した高効率多波長ビームエキスパンダ |
| JPWO2022039216A1 (ja) * | 2020-08-20 | 2022-02-24 |
Families Citing this family (17)
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|---|---|---|---|---|
| AU655119B2 (en) * | 1992-07-11 | 1994-12-01 | Pilkington Glass Limited | Coatings on glass |
| JPH06308307A (ja) * | 1993-04-23 | 1994-11-04 | Ushio Inc | 反射鏡 |
| US5513039A (en) * | 1993-05-26 | 1996-04-30 | Litton Systems, Inc. | Ultraviolet resistive coated mirror and method of fabrication |
| FR2712991B1 (fr) * | 1993-11-22 | 1996-01-12 | Commissariat Energie Atomique | Miroir à forte réflectivité et à large bande et procédé correspondant. |
| FR2712990B1 (fr) * | 1993-11-22 | 1996-04-05 | Commissariat Energie Atomique | Miroir à large bande et à haute réflectivité et procédé de réalisation d'un tel miroir. |
| GB9400319D0 (en) * | 1994-01-10 | 1994-03-09 | Pilkington Glass Ltd | Coatings on glass |
| GB9400323D0 (en) * | 1994-01-10 | 1994-03-09 | Pilkington Glass Ltd | Coatings on glass |
| GB9400320D0 (en) * | 1994-01-10 | 1994-03-09 | Pilkington Glass Ltd | Coating on glass |
| US7760432B2 (en) * | 2002-04-25 | 2010-07-20 | Honeywell International Inc. | Photochromic resistant materials for optical devices in plasma environments |
| FR2849195B1 (fr) | 2002-12-20 | 2005-01-21 | Commissariat Energie Atomique | Biocapteur a substrat quelconque pouvant etre caracterise en deflexion photothermique |
| DE10317287A1 (de) * | 2003-04-09 | 2004-06-24 | Carl Zeiss Laser Optics Gmbh | Interferenzschichtsystem |
| CN101840015B (zh) * | 2010-04-30 | 2011-09-07 | 重庆天缔光电有限公司 | 相位补偿膜 |
| CN102338899B (zh) * | 2011-09-29 | 2013-10-23 | 中国航空工业第六一八研究所 | 一种低损耗高可靠性反射镜 |
| CN110441844A (zh) * | 2019-06-24 | 2019-11-12 | 东莞理工学院 | 一种10 kW半导体激光器用高反膜及其制备方法 |
| US11962118B2 (en) | 2020-10-27 | 2024-04-16 | Honeywell International Inc. | Ultraviolet filter for ring laser gyroscope mirrors |
| DE102022132139A1 (de) * | 2022-12-05 | 2024-06-06 | Jenoptik Optical Systems Gmbh | Vorrichtung, System und Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung |
| CN117075240B (zh) * | 2023-09-04 | 2025-03-18 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 宽带低非线性光学效应啁啾镜及其设计方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5654603B2 (ja) * | 1971-10-29 | 1981-12-26 | ||
| JPS6374005A (ja) * | 1986-09-18 | 1988-04-04 | Hoya Corp | 多層膜裏面反射鏡 |
-
1989
- 1989-12-02 EP EP89122262A patent/EP0372438A3/en not_active Withdrawn
- 1989-12-05 JP JP31448789A patent/JPH02192189A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02204702A (ja) * | 1989-02-02 | 1990-08-14 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | レーザ高反射鏡 |
| JPH04145677A (ja) * | 1990-10-08 | 1992-05-19 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 可視レーザ用高反射鏡 |
| JPH0763907A (ja) * | 1993-08-26 | 1995-03-10 | Nec Corp | レーザ用反射鏡 |
| JP2010026030A (ja) * | 2008-07-16 | 2010-02-04 | Japan Aviation Electronics Industry Ltd | 可視光ミラー、可視光発振ガスレーザ、及びＨｅ−Ｎｅリングレーザジャイロ |
| JP2010281955A (ja) * | 2009-06-03 | 2010-12-16 | Japan Aviation Electronics Industry Ltd | 可視光ミラー、可視光発振ガスレーザ、及びリングレーザジャイロ |
| JP2016500841A (ja) * | 2012-10-12 | 2016-01-14 | ローレンス リバモア ナショナル セキュリティー， エルエルシー | 光学基板の平坦化 |
| US10175391B2 (en) | 2012-10-12 | 2019-01-08 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Planarization of optical substrates |
| US10901121B2 (en) | 2012-10-12 | 2021-01-26 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Planarization of optical substrates |
| JP2021036349A (ja) * | 2014-09-17 | 2021-03-04 | コーニング インコーポレイテッド | 誘電体強化ミラーを採用した高効率多波長ビームエキスパンダ |
| JPWO2022039216A1 (ja) * | 2020-08-20 | 2022-02-24 | ||
| WO2022039216A1 (ja) * | 2020-08-20 | 2022-02-24 | 日本電気硝子株式会社 | 光学フィルタ及びその製造方法、並びに殺菌装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0372438A2 (en) | 1990-06-13 |
| EP0372438A3 (en) | 1990-08-01 |
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