JPH075311A - 光学ミラー装置 - Google Patents
光学ミラー装置Info
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- JPH075311A JPH075311A JP5143912A JP14391293A JPH075311A JP H075311 A JPH075311 A JP H075311A JP 5143912 A JP5143912 A JP 5143912A JP 14391293 A JP14391293 A JP 14391293A JP H075311 A JPH075311 A JP H075311A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 広波長範囲で完全反射を可能にする。
【構成】 完全反射条件を示す波長が相違する少くとも
２組以上の誘電体多層膜Ｄ1 及びＤ2 を組合せた構成と
する。
２組以上の誘電体多層膜Ｄ1 及びＤ2 を組合せた構成と
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、完全反射条件を有する
光学ミラー装置に係わる。
光学ミラー装置に係わる。
【０００２】
【従来の技術】Ａｌ，Ａｕ等の金属は、広い波長範囲で
高い反射率を持つため、光学ミラーとして広く用いられ
る。
高い反射率を持つため、光学ミラーとして広く用いられ
る。
【０００３】しかしながら、これら金属は、可視領域か
ら紫外線領域で幾分の光吸収が生じてその反射率は９０
〜９５％にとどまるものであって、１００％を示すもの
ではない。
ら紫外線領域で幾分の光吸収が生じてその反射率は９０
〜９５％にとどまるものであって、１００％を示すもの
ではない。
【０００４】このため、例えば物質の反射率測定におい
て、Ａｌ, Ａｕ等の金属ミラーを標準１００％光学ミラ
ーとして用いると、５〜１０％の誤差が生じることにな
って高精度の測定を行うことが困難となる。
て、Ａｌ, Ａｕ等の金属ミラーを標準１００％光学ミラ
ーとして用いると、５〜１０％の誤差が生じることにな
って高精度の測定を行うことが困難となる。
【０００５】一方、反射率１００％を実現できるミラー
として、誘電体多層膜によるミラーが知られている。
として、誘電体多層膜によるミラーが知られている。
【０００６】ところが、この誘電体多層膜のミラーは多
重光干渉効果を用いるものであるため、広い波長範囲で
完全反射条件を実現することは不可能である。
重光干渉効果を用いるものであるため、広い波長範囲で
完全反射条件を実現することは不可能である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、広い波長範
囲で完全反射条件を有する光学ミラー装置を提供する。
囲で完全反射条件を有する光学ミラー装置を提供する。
【課題を解決するための手段】本発明による光学ミラー
装置は、例えば図１にその一例の構成図を示すように複
数組の誘電体多層膜Ｄすなわちそれぞれ誘電体層の積層
構造を有し、すなわちそれぞれ多重光干渉効果で完全反
射可能とした複数のミラーＤが、互いに所要の光学的間
隔ｄを保持して重ねた構造とする。
装置は、例えば図１にその一例の構成図を示すように複
数組の誘電体多層膜Ｄすなわちそれぞれ誘電体層の積層
構造を有し、すなわちそれぞれ多重光干渉効果で完全反
射可能とした複数のミラーＤが、互いに所要の光学的間
隔ｄを保持して重ねた構造とする。
【０００８】そして、誘電体多層膜Ｄのうちの少くとも
一部の誘電体多層膜Ｄが、対象光波長範囲において、す
なわち本発明による光学ミラー装置によって反射させよ
うとする目的の光の波長範囲において異なる波長範囲で
それぞれ完全反射条件を満たす構成とする。尚、本発明
での完全反射条件とは、９８〜１００％の反射率をいう
ものとする。
一部の誘電体多層膜Ｄが、対象光波長範囲において、す
なわち本発明による光学ミラー装置によって反射させよ
うとする目的の光の波長範囲において異なる波長範囲で
それぞれ完全反射条件を満たす構成とする。尚、本発明
での完全反射条件とは、９８〜１００％の反射率をいう
ものとする。
【０００９】また、本発明は、上述の重ねられた誘電体
多層膜Ｄ間、図１の例では２組の誘電体多層膜Ｄ1 及び
Ｄ2 間の光学的間隔ｄの領域が対象波長範囲において透
明である構成とする。
多層膜Ｄ間、図１の例では２組の誘電体多層膜Ｄ1 及び
Ｄ2 間の光学的間隔ｄの領域が対象波長範囲において透
明である構成とする。
【００１０】また、本発明は、重ねられた誘電体多層膜
Ｄ間の光学的間隔ｄを、対象波長範囲の最小波長以上に
選定する。
Ｄ間の光学的間隔ｄを、対象波長範囲の最小波長以上に
選定する。
【００１１】
【作用】本発明による光学ミラー装置は、多重光干渉効
果による所要の波長範囲で完全反射が可能な複数組の誘
電体多層膜Ｄの重ね合せにより構成するため、各誘電体
多層膜Ｄの完全反射波長範囲の選定によって全体として
広い波長範囲に渡って完全反射を示す光学ミラー装置を
構成することができる。
果による所要の波長範囲で完全反射が可能な複数組の誘
電体多層膜Ｄの重ね合せにより構成するため、各誘電体
多層膜Ｄの完全反射波長範囲の選定によって全体として
広い波長範囲に渡って完全反射を示す光学ミラー装置を
構成することができる。
【００１２】
【実施例】本発明装置の実施例を説明する。本発明は、
その基本的構成を図１で示すように、複数組、図１では
２組の互いに異なる波長領域で完全反射を示し、かつこ
れら各完全反射を示す波長領域が対象光波長範囲を埋め
る関係にある複数の誘電体多層膜Ｄ（第１及び第２の誘
電体多角薄膜Ｄ1 及びＤ2 ）を所要の光学的間隔ｄを保
持して重ねる。
その基本的構成を図１で示すように、複数組、図１では
２組の互いに異なる波長領域で完全反射を示し、かつこ
れら各完全反射を示す波長領域が対象光波長範囲を埋め
る関係にある複数の誘電体多層膜Ｄ（第１及び第２の誘
電体多角薄膜Ｄ1 及びＤ2 ）を所要の光学的間隔ｄを保
持して重ねる。
【００１３】これら誘電体多層膜Ｄは、例えば石英基板
等の透明基板１上に形成することができる。
等の透明基板１上に形成することができる。
【００１４】そして、これら誘電体多層膜Ｄの光学的間
隔ｄ内は、対象波長範囲の波長に対して透明とし、かつ
この間隔ｄは対象波長範囲の最小波長以上に選定する。
隔ｄ内は、対象波長範囲の波長に対して透明とし、かつ
この間隔ｄは対象波長範囲の最小波長以上に選定する。
【００１５】これら複数組の誘電体多層膜Ｄ、すなわち
第１、第２、第３‥‥‥の誘電体多層膜Ｄ1 ，Ｄ2 ，Ｄ
3 ‥‥‥は、例えば図２にその一例の断面図と示すよう
に、それぞれ基板１上に被着形成されて、これら誘電体
多層膜Ｄを有する基板１間に、所要の間隔ｄを保持させ
るように、所要の厚さを有する例えばリング状のスペー
サ２が周縁部に介在されて積層合体する。
第１、第２、第３‥‥‥の誘電体多層膜Ｄ1 ，Ｄ2 ，Ｄ
3 ‥‥‥は、例えば図２にその一例の断面図と示すよう
に、それぞれ基板１上に被着形成されて、これら誘電体
多層膜Ｄを有する基板１間に、所要の間隔ｄを保持させ
るように、所要の厚さを有する例えばリング状のスペー
サ２が周縁部に介在されて積層合体する。
【００１６】また、図３に示す例では、基板１１上に順
次ＳｉＯ2 等の透明膜による中間層３を介して第１〜第
３の誘電体多層膜Ｄ1 〜Ｄ3 を積層して完全一体型構成
とした場合である。
次ＳｉＯ2 等の透明膜による中間層３を介して第１〜第
３の誘電体多層膜Ｄ1 〜Ｄ3 を積層して完全一体型構成
とした場合である。
【００１７】図４に示す例では、透明基板２１上に赤外
領域で完全反射条件が得られるＡｕ等の金属ミラーＭが
形成され、これと紫外から可視域で完全反射が得られる
誘電体多層膜Ｄ1 〜Ｄ3 をスペーサ２を介して重ね合せ
積層した例である。この場合、金属ミラーＭを最後尾に
配置する事によって紫外から可視域と共に、誘電体多層
膜Ｄ1 〜Ｄ3 に透明な赤外領域で完全な反射条件を得る
事ができる。
領域で完全反射条件が得られるＡｕ等の金属ミラーＭが
形成され、これと紫外から可視域で完全反射が得られる
誘電体多層膜Ｄ1 〜Ｄ3 をスペーサ２を介して重ね合せ
積層した例である。この場合、金属ミラーＭを最後尾に
配置する事によって紫外から可視域と共に、誘電体多層
膜Ｄ1 〜Ｄ3 に透明な赤外領域で完全な反射条件を得る
事ができる。
【００１８】本発明装置の光学的特性についてみる。図
５、図６及び図７に異なる波長領域で完全反射条件を有
する３種類の誘電体多層膜Ｄ1 ，Ｄ2 及びＤ3 を透明な
ガラス基板１上に形成したときのそれぞれの透過率スペ
クトルである。完全反射条件を満たすとき光透過率は各
図に示すように０となるが、その領域は測定波長領域の
極く一部である。
５、図６及び図７に異なる波長領域で完全反射条件を有
する３種類の誘電体多層膜Ｄ1 ，Ｄ2 及びＤ3 を透明な
ガラス基板１上に形成したときのそれぞれの透過率スペ
クトルである。完全反射条件を満たすとき光透過率は各
図に示すように０となるが、その領域は測定波長領域の
極く一部である。
【００１９】図８は図５及び図６に示した２組の誘電体
多層膜Ｄ1 及びＤ2 を、ｄ＝１ｍｍのギャップを設けて
重ね合わせたときの透過率スペクトルである。図９は図
５〜図７で示した３組の誘電体多層膜をＤ1 〜Ｄ3 をｄ
＝１ｍｍのギャップを設けて重ね合わせたときの透過率
スペクトルである。このように複数組の誘電体多層膜を
重ね合わせることによって透過率０の波長範囲が広が
り、より広範囲で完全反射条件が達成された。
多層膜Ｄ1 及びＤ2 を、ｄ＝１ｍｍのギャップを設けて
重ね合わせたときの透過率スペクトルである。図９は図
５〜図７で示した３組の誘電体多層膜をＤ1 〜Ｄ3 をｄ
＝１ｍｍのギャップを設けて重ね合わせたときの透過率
スペクトルである。このように複数組の誘電体多層膜を
重ね合わせることによって透過率０の波長範囲が広が
り、より広範囲で完全反射条件が達成された。
【００２０】再に本発明装置について説明する。今、図
１のミラーすなわち各誘電体多層膜Ｄ1 及びＤ2 がそれ
ぞれ波長λ1 及びλ2 で反射率＝１α完全反射条件を満
たすものの、互いに他の波長λ2 及びλ1 の光に対して
はそれぞれＲ1 （＜１）及びＲ2 （＜１）の反射率を持
つものとする。この場合、各誘電体多層膜Ｄ1 及びＤ 2
はそれぞれ透明な基体１上に形成されている。この２種
類の誘電体多層膜Ｄ1及びＤ2 によるミラー（以下、ミ
ラーＤ1 及びＤ2 という）対象光波長以上の間隔ｄを介
在させて重ね合わせる。
１のミラーすなわち各誘電体多層膜Ｄ1 及びＤ2 がそれ
ぞれ波長λ1 及びλ2 で反射率＝１α完全反射条件を満
たすものの、互いに他の波長λ2 及びλ1 の光に対して
はそれぞれＲ1 （＜１）及びＲ2 （＜１）の反射率を持
つものとする。この場合、各誘電体多層膜Ｄ1 及びＤ 2
はそれぞれ透明な基体１上に形成されている。この２種
類の誘電体多層膜Ｄ1及びＤ2 によるミラー（以下、ミ
ラーＤ1 及びＤ2 という）対象光波長以上の間隔ｄを介
在させて重ね合わせる。
【００２１】この構成で、波長λ1 及びλ2 の光を入射
させると、波長λ1 の光はミラーＤ 1 で完全に反射され
るが波長λ2 の光は強度比（１−Ｒ1 ）でこのミラーＤ
1 を透過する。ミラーＤ1 で透過した波長λ2 の光は他
方のミラーＤ2 で完全に反射されて再びミラーＤ1 に入
射し、強度比１−Ｒ1 の光がミラーＤ1 を透過し、残り
の強度比Ｒ1 の光はミラーＤ1 で反射しミラーＤ2 に入
射する。
させると、波長λ1 の光はミラーＤ 1 で完全に反射され
るが波長λ2 の光は強度比（１−Ｒ1 ）でこのミラーＤ
1 を透過する。ミラーＤ1 で透過した波長λ2 の光は他
方のミラーＤ2 で完全に反射されて再びミラーＤ1 に入
射し、強度比１−Ｒ1 の光がミラーＤ1 を透過し、残り
の強度比Ｒ1 の光はミラーＤ1 で反射しミラーＤ2 に入
射する。
【００２２】このように波長λ2 の光はミラーＤ1 及び
Ｄ2 間で多重反射されるので波長λ 2 の光のミラーＤ1
及びＤ2 での反射強度は以下のように計算できる。
Ｄ2 間で多重反射されるので波長λ 2 の光のミラーＤ1
及びＤ2 での反射強度は以下のように計算できる。
【００２３】
【数１】 反射強度＝Ｒ1 ＋(1−Ｒ1)2 ＋(1−Ｒ1)2 ×Ｒ1 ＋(1−Ｒ1)2 Ｒ1 2＋‥‥‥ ＝Ｒ1 ＋(1−Ｒ1)2 ／(1−Ｒ1) ＝１ ‥‥‥（１）
【００２４】このようにミラーＤ1 ，Ｄ2 及びその中心
領域で光の吸収がなければ波長λ1及びλ２の光は完全
に反射される。
領域で光の吸収がなければ波長λ1及びλ２の光は完全
に反射される。
【００２５】上述の説明は、互いに異なる波長のλ1 及
びλ2 に対してそれぞれ完全条件の反射を示す２組の誘
電体多層膜ミラーＤ1 及びＤ2 によって光学ミラー装置
を構成する場合について説明したが、図３及び図４で示
したように、３組以上の誘電体多層膜ミラーＤ1 ，
Ｄ2 ，Ｄ3 ‥‥‥を用いる場合において、それぞれ異な
る波長λ1 ，λ2 ，λ3 ‥‥‥に対し完全条件反射を示
す多層膜構成とするときは全体として、λ1 ，λ2 ，λ
3 ‥‥‥の全ての光について完全に反射する光学ミラー
装置を構成することができることになる。ここで各誘電
体多層膜Ｄは、或る波長で理想的完全反射条件を示す
が、本発明でいう各誘電体多層膜での完全反射条件とは
９８〜１００％の反射率を示す波長範囲で用いられるも
のとする。
びλ2 に対してそれぞれ完全条件の反射を示す２組の誘
電体多層膜ミラーＤ1 及びＤ2 によって光学ミラー装置
を構成する場合について説明したが、図３及び図４で示
したように、３組以上の誘電体多層膜ミラーＤ1 ，
Ｄ2 ，Ｄ3 ‥‥‥を用いる場合において、それぞれ異な
る波長λ1 ，λ2 ，λ3 ‥‥‥に対し完全条件反射を示
す多層膜構成とするときは全体として、λ1 ，λ2 ，λ
3 ‥‥‥の全ての光について完全に反射する光学ミラー
装置を構成することができることになる。ここで各誘電
体多層膜Ｄは、或る波長で理想的完全反射条件を示す
が、本発明でいう各誘電体多層膜での完全反射条件とは
９８〜１００％の反射率を示す波長範囲で用いられるも
のとする。
【００２６】尚、本発明の誘電体多層膜の重ね合わせに
よるミラーは、特定の波長における反射率を向上させる
上でも効果がある。すなわち、通常の誘電体多層膜ミラ
ーは完全反射条件での反射率が９９．９％であるので、
本発明に構成をとって同種のミラーを３個重ねた場合を
想定すると、その反射率は、（１−０．００１3)×１０
０＝９９．９９９９９９９％に高める事ができる。
よるミラーは、特定の波長における反射率を向上させる
上でも効果がある。すなわち、通常の誘電体多層膜ミラ
ーは完全反射条件での反射率が９９．９％であるので、
本発明に構成をとって同種のミラーを３個重ねた場合を
想定すると、その反射率は、（１−０．００１3)×１０
０＝９９．９９９９９９９％に高める事ができる。
【００２７】次に本発明装置を用いた光吸収係数測定装
置のその略線的構成図を図１０に示す。これは基体３０
上に形成された被測定薄膜３１の光吸収係数測定装置で
あって、少なくとも受光部３２と、発光部３３と、本発
明による広波長領域完全反射光学ミラー光量による反射
体３４とが設けられ、被測定薄膜３１を受光部３２と反
射体３４の間で且つ発光部３３と反射体３４との間に配
置して、発光部３３から薄膜３１に入射した入射光Ｌi
が、薄膜３１及び反射体３４で反射され、この反射光Ｌ
0 を受光部３２に入射した反射光Ｌ0 の光量を測定する
構成とする。
置のその略線的構成図を図１０に示す。これは基体３０
上に形成された被測定薄膜３１の光吸収係数測定装置で
あって、少なくとも受光部３２と、発光部３３と、本発
明による広波長領域完全反射光学ミラー光量による反射
体３４とが設けられ、被測定薄膜３１を受光部３２と反
射体３４の間で且つ発光部３３と反射体３４との間に配
置して、発光部３３から薄膜３１に入射した入射光Ｌi
が、薄膜３１及び反射体３４で反射され、この反射光Ｌ
0 を受光部３２に入射した反射光Ｌ0 の光量を測定する
構成とする。
【００２８】上述したように測定用の入射光Ｌ1 は薄膜
３１の前方側の表面３１Ｓ側から入射されるものである
が、このときこの入射側表面において矢印Ｌ1 で示すよ
うに一部の光が反射され、一部の光はそのまま薄膜３１
及び基体３０を介して、矢印Ｌ2 で示すように反射体３
４の表面において反射される。この反射光Ｌ2 は再び基
体３０を介して薄膜３１を通過して矢印Ｌ2 で示すよう
に外部に放射される。このとき基体３０と薄膜３１との
界面においても矢印Ｌ3 で示すように反射光Ｌ 2 の一部
が反射される。
３１の前方側の表面３１Ｓ側から入射されるものである
が、このときこの入射側表面において矢印Ｌ1 で示すよ
うに一部の光が反射され、一部の光はそのまま薄膜３１
及び基体３０を介して、矢印Ｌ2 で示すように反射体３
４の表面において反射される。この反射光Ｌ2 は再び基
体３０を介して薄膜３１を通過して矢印Ｌ2 で示すよう
に外部に放射される。このとき基体３０と薄膜３１との
界面においても矢印Ｌ3 で示すように反射光Ｌ 2 の一部
が反射される。
【００２９】ここで、入射光Ｌ1 が外部から薄膜３１に
入射したときの反射率をｒ1 とする。ｒ1 は一般に波長
の関数（ｒ1 （λ））として表され、光の波長に依存し
て変化する。同様に光が基体３０側から薄膜３１に入射
したときの反射率をｒ2 （ｒ 2 （λ））とする。反射体
３４で反射率をｒ3 とする。
入射したときの反射率をｒ1 とする。ｒ1 は一般に波長
の関数（ｒ1 （λ））として表され、光の波長に依存し
て変化する。同様に光が基体３０側から薄膜３１に入射
したときの反射率をｒ2 （ｒ 2 （λ））とする。反射体
３４で反射率をｒ3 とする。
【００３０】このとき、光のコヒーレント長に対し基体
３０の厚さが十分長いとすると、最初に薄膜に入射した
光Ｌ1 と、反射体３４によって反射された反射光2 とが
ほとんど干渉しないと近似することができて、結果的に
推定される反射率Ｒは、（２）式で示す簡単な等比級数
で表わすことができる。
３０の厚さが十分長いとすると、最初に薄膜に入射した
光Ｌ1 と、反射体３４によって反射された反射光2 とが
ほとんど干渉しないと近似することができて、結果的に
推定される反射率Ｒは、（２）式で示す簡単な等比級数
で表わすことができる。
【００３１】
【数２】 Ｒ＝ｒ1 ＋ｔ1 ｒ3 ｔ2 ／（１−ｒ2 ｒ3 ）‥‥‥（２）
【００３２】ここでｔ1 及びｔ2 は、外部から薄膜３１
に光を入射したときの光の吸収量をａ1 とし、基体３０
側から薄膜３１に光を入射したときの光の吸収量をａ2
とすると、それぞれ下記の（３）式及び（４）式により
表される。
に光を入射したときの光の吸収量をａ1 とし、基体３０
側から薄膜３１に光を入射したときの光の吸収量をａ2
とすると、それぞれ下記の（３）式及び（４）式により
表される。
【００３３】
【数３】 ｔ1 ＝１−ｒ1 −ａ1 ‥‥‥（３）
【００３４】
【数４】 ｔ2 ＝１−ｒ2 −ａ2 ‥‥‥（４）
【００３５】従って、上述の（２）式にこれらを代入す
ると、
ると、
【００３６】
【数５】 Ｒ＝ｒ1 ＋ｒ3(１−ｒ1 −ａ1)・(1−ｒ2 −ａ2)／(1−ｒ2 ｒ3)‥‥‥（５） となる。
【００３７】ここで、ａ2 は、ａ2 ＝ａ1(１−ｒ2)／
（１−ｒ1)と書け、上述の（５）式の第２項をａ1 の１
次式で近似できるので、反射率Ｒは、
（１−ｒ1)と書け、上述の（５）式の第２項をａ1 の１
次式で近似できるので、反射率Ｒは、
【００３８】
【数６】 Ｒ＝｛ｒ1 ＋ｒ3 −ｒ3(ｒ1 ＋ｒ2)｝／（１−ｒ2 ｒ3) −２ｒ3(１−ｒ2)ａ1 ／（１−ｒ2 ｒ3) ‥‥‥（６） となり、
【００３９】
【数７】 ａ1 ＝（１−ｒ2 ｒ3)［｛ｒ1 ＋ｒ3 −ｒ3(ｒ1 ＋ｒ2)｝ ／（１−ｒ2 ｒ3)−Ｒ］／２ｒ3(１−ｒ2) ‥‥‥（７） となる。
【００４０】反射体３４の反射率は本発明により広波長
範囲で１あるから上述の（７）式は下記の（８）式のご
とく極めて簡単に表される。
範囲で１あるから上述の（７）式は下記の（８）式のご
とく極めて簡単に表される。
【００４１】
【数８】 ａ1 ＝（１−Ｒ）／２ ‥‥‥（８）
【００４２】即ち、薄膜３１の前方における反射光の反
射率Ｒのみを測定することによって、直接薄膜３１の吸
収係数を調べることができることとなる。吸収量が殆ど
ない場合は、反射率Ｒは波長に依存せず一定量となる。
薄膜３１の吸収係数α、薄膜をｄとすると、吸収量ａ1
は、下記の式（１０）に示すように表される。
射率Ｒのみを測定することによって、直接薄膜３１の吸
収係数を調べることができることとなる。吸収量が殆ど
ない場合は、反射率Ｒは波長に依存せず一定量となる。
薄膜３１の吸収係数α、薄膜をｄとすると、吸収量ａ1
は、下記の式（１０）に示すように表される。
【００４３】
【数９】
【００４４】従って、吸収係数αは、
【００４５】
【数１０】 α＝−｛１ｎ（１−ａ1 ／（１−ｒ1)）｝／ｄ‥‥‥‥（１０） とある。
【００４６】従って、この測定方法及び測定装置によれ
ば、上述の反射光Ｌ0 （Ｌ1 及びＬ 2 ′）の光量を測定
して、入射光Ｌ1 の光量との比から反射率Ｒを測定する
ことによって、低吸収係数の薄膜においても、精度良く
その測定を行うことができる。
ば、上述の反射光Ｌ0 （Ｌ1 及びＬ 2 ′）の光量を測定
して、入射光Ｌ1 の光量との比から反射率Ｒを測定する
ことによって、低吸収係数の薄膜においても、精度良く
その測定を行うことができる。
【００４７】上述の図１０において説明した構成の測定
装置を用いて、厚さ１２ｎｍの水素化アモルファスＳｉ
（ａ−Ｓｉ：Ｈ）膜と、これにレーザを照射して結晶化
して作製した多結晶Ｓｉ（ｐｏｌｙ−Ｓｉ）膜、更にこ
れに対し再度レーザを照射してアモルファス化して作製
したアモルファスＳｉ（ａ−Ｓｉ）膜の吸収係数をそれ
ぞれ測定した。これら薄膜の基体としては厚さ０．５ｍ
ｍの石英基板を用い、反射体は、複数の誘電体多層膜ミ
ラーを重ねた本発明による光学ミラー装置を用いた。こ
の場合測定精度は０．０１％であった。従って、この本
発明装置を用いて測定できる吸収係数αの下限は、前述
の（６）〜（１０）式から求められると、約２×１０2
ｃｍ-1となる。
装置を用いて、厚さ１２ｎｍの水素化アモルファスＳｉ
（ａ−Ｓｉ：Ｈ）膜と、これにレーザを照射して結晶化
して作製した多結晶Ｓｉ（ｐｏｌｙ−Ｓｉ）膜、更にこ
れに対し再度レーザを照射してアモルファス化して作製
したアモルファスＳｉ（ａ−Ｓｉ）膜の吸収係数をそれ
ぞれ測定した。これら薄膜の基体としては厚さ０．５ｍ
ｍの石英基板を用い、反射体は、複数の誘電体多層膜ミ
ラーを重ねた本発明による光学ミラー装置を用いた。こ
の場合測定精度は０．０１％であった。従って、この本
発明装置を用いて測定できる吸収係数αの下限は、前述
の（６）〜（１０）式から求められると、約２×１０2
ｃｍ-1となる。
【００４８】ａ−Ｓｉ：Ｈ膜と、ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜及び
ａ−Ｓｉ膜の反射率の測定結果から吸収係数を計算し
た。この結果を図１１に示す。図１１において実線４０
〜４２はそれぞれａ−Ｓｉ：Ｈ膜、ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜、
ａ−Ｓｉ膜の結果を示す。入射光エネルギーが２．５ｅ
Ｖ〜１．４ｅＶの範囲にわたって１０5 〜１０2 ｃｍ-1
の範囲で吸収係数が求められた。図１１において矢印Ｎ
はノイズレベルを示す。
ａ−Ｓｉ膜の反射率の測定結果から吸収係数を計算し
た。この結果を図１１に示す。図１１において実線４０
〜４２はそれぞれａ−Ｓｉ：Ｈ膜、ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜、
ａ−Ｓｉ膜の結果を示す。入射光エネルギーが２．５ｅ
Ｖ〜１．４ｅＶの範囲にわたって１０5 〜１０2 ｃｍ-1
の範囲で吸収係数が求められた。図１１において矢印Ｎ
はノイズレベルを示す。
【００４９】上述のａ−Ｓｉ：Ｈ膜、ｐｏｌｙ−Ｓｉ及
びａ−Ｓｉ膜に対して透過光と反射光とをそれぞれ従来
の分光光度計を用いて測定し、これらから吸収係数を求
めた測定結果を図１２に示す。図１２において実線４３
−４５はそれぞれａ−Ｓｉ：Ｈ膜、ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜、
ａ−Ｓｉ膜の光吸収係数スペクトルを示す。分光光度計
を用いた従来法では、透過率と反射率とを測定しなけれ
ばならないため、それぞれの測定誤差が生じ、矢印Ｎで
ノイズレベルを示すように、５×１０3 ｃｍ-1以下は測
定できない。
びａ−Ｓｉ膜に対して透過光と反射光とをそれぞれ従来
の分光光度計を用いて測定し、これらから吸収係数を求
めた測定結果を図１２に示す。図１２において実線４３
−４５はそれぞれａ−Ｓｉ：Ｈ膜、ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜、
ａ−Ｓｉ膜の光吸収係数スペクトルを示す。分光光度計
を用いた従来法では、透過率と反射率とを測定しなけれ
ばならないため、それぞれの測定誤差が生じ、矢印Ｎで
ノイズレベルを示すように、５×１０3 ｃｍ-1以下は測
定できない。
【００５０】これに対し本発明装置を用いれば１回の測
定で吸収係数を測定することができるため１０2 ｃｍ-1
の吸収係数まで測定可能となる。
定で吸収係数を測定することができるため１０2 ｃｍ-1
の吸収係数まで測定可能となる。
【００５１】尚、本発明は上述の実施例に限定されるこ
となく、その他種々の変形変更をなし得ることはいうま
でもない。
となく、その他種々の変形変更をなし得ることはいうま
でもない。
【００５２】
【発明の効果】上述したように、本発明によれば広波長
範囲で従来の金属ミラーに比べて高い反射率を有するミ
ラーを容易に作製できる。
範囲で従来の金属ミラーに比べて高い反射率を有するミ
ラーを容易に作製できる。
【００５３】また誘電体多層膜と金属膜の組み合わせに
より赤外から紫外域まで完全反射のミラーが得られる。
より赤外から紫外域まで完全反射のミラーが得られる。
【００５４】更に、本発明装置を用いれば広波長範囲で
１回の反射光の測定により、薄膜の吸収係数を測定する
ことができ、誤差を低減化して、測定精度の向上をはか
ることができるため、薄膜の電子物性や膜厚をより正確
に制御することが可能となる。
１回の反射光の測定により、薄膜の吸収係数を測定する
ことができ、誤差を低減化して、測定精度の向上をはか
ることができるため、薄膜の電子物性や膜厚をより正確
に制御することが可能となる。
【図１】本発明装置の基本的構成を示す図である。
【図２】本発明装置の一例の略線的断面図である。
【図３】本発明装置の一例の略線的断面図である。
【図４】本発明装置の一例の略線的断面図である。
【図５】本発明装置の説明に供する透過率スペクトル図
である。
である。
【図６】本発明装置の説明に供する透過率スペクトル図
である。
である。
【図７】本発明装置の説明に供する透過率スペクトル図
である。
である。
【図８】本発明装置の説明に供する透過率スペクトル図
である。
である。
【図９】本発明装置の説明に供する透過率スペクトル図
である。
である。
【図１０】本発明を用いた光吸収係数測定装置の略線的
構成図である。
構成図である。
【図１１】本発明を用いた光吸収係数測定装置により光
吸収係数スペクトルを示す図である。
吸収係数スペクトルを示す図である。
【図１２】従来装置による光吸収係数測定方法により光
吸収係数スペクトルを示す図である。
吸収係数スペクトルを示す図である。
Ｄ0 ，Ｄ1 ，Ｄ2 ，Ｄ3 ‥‥‥ 誘電体多層膜 １１ 基板
Claims (3)
- 【請求項１】 複数組の誘電体多層膜が、互いに所要の
光学的間隔を保持して重ねられており各誘電体多層膜の
うちの少くとも一部の誘電体多層膜が対象光波長範囲に
おいて互いに異なる波長範囲でそれぞれ完全反射条件を
満たすことを特徴とする光学ミラー装置。 - 【請求項２】 重ねられた上記各誘電体多層膜間の上記
光学的間隔の領域が対象波長範囲において透明であるこ
とを特徴とする請求項１に記載の光学ミラー装置。 - 【請求項３】 重ねられた上記各誘電体多層膜間の上記
光学的間隔が対象波長範囲の最小波長以上に選定された
ことを特徴とする請求項１に記載の光学ミラー装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5143912A JPH075311A (ja) | 1993-06-15 | 1993-06-15 | 光学ミラー装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5143912A JPH075311A (ja) | 1993-06-15 | 1993-06-15 | 光学ミラー装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH075311A true JPH075311A (ja) | 1995-01-10 |
Family
ID=15349985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5143912A Pending JPH075311A (ja) | 1993-06-15 | 1993-06-15 | 光学ミラー装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH075311A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006526768A (ja) * | 2003-06-03 | 2006-11-24 | ユナキス・バルツェルス・アクチェンゲゼルシャフト | 蛍光の検出能を向上させるための光学基板 |
| US7336878B2 (en) | 2000-12-08 | 2008-02-26 | Fujifilm Corporation | Optical device |
| WO2010013389A1 (ja) * | 2008-07-28 | 2010-02-04 | 日本電気硝子株式会社 | 広帯域反射鏡 |
| CN110605475A (zh) * | 2018-06-14 | 2019-12-24 | 发那科株式会社 | 检流计镜和激光加工装置 |
-
1993
- 1993-06-15 JP JP5143912A patent/JPH075311A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7336878B2 (en) | 2000-12-08 | 2008-02-26 | Fujifilm Corporation | Optical device |
| JP2006526768A (ja) * | 2003-06-03 | 2006-11-24 | ユナキス・バルツェルス・アクチェンゲゼルシャフト | 蛍光の検出能を向上させるための光学基板 |
| WO2010013389A1 (ja) * | 2008-07-28 | 2010-02-04 | 日本電気硝子株式会社 | 広帯域反射鏡 |
| JP2010055058A (ja) * | 2008-07-28 | 2010-03-11 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 広帯域反射鏡 |
| EP2320253A4 (en) * | 2008-07-28 | 2013-06-05 | Nippon Electric Glass Co | BROADBAND REFLECTION MIRROR |
| AU2009277894B2 (en) * | 2008-07-28 | 2014-06-05 | Nippon Electric Glass Co., Ltd. | Broadband reflecting mirror |
| CN110605475A (zh) * | 2018-06-14 | 2019-12-24 | 发那科株式会社 | 检流计镜和激光加工装置 |
| US11402553B2 (en) * | 2018-06-14 | 2022-08-02 | Fanuc Corporation | Galvanometer mirror and laser machine |
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