СИСТЕМЫ АНАЛИЗА И ОБРАБОТКИ ДАННЫХ

Представлены результаты экспериментов по измерению спектральной зависимости коэффициента отражения алюминиевого зеркала, входящего в комплект приставки для исследования спектров отражения образцов для спектрофотометра Shimadzu UV-2700 в рабочем диапазоне от 185 до 900 нм. В качестве сравнительного эталона использовались полученные на том же спектрофотометре для стандартного угла падения 5° экспериментальные данные для коэффициента отражения от плоскопараллельной пластины из плавленого кварца, спектральные зависимости показателя преломления которого, определяемые формулой Зельмейера, хорошо известны. В экспериментах использовалась стандартная пластина из кварцевого стекла толщиной 2,2 мм и шириной щели спектрофотометра 5 нм, при которых можно пренебречь эффектами интерференции, обусловленными многократными отражениями. Из экспериментальных зависимостей коэффициента пропускания данной пластины были найден необходимый для определения расчетной спектральной зависимости ее коэффициента отражения в рабочем диапазоне спектрофотометра спектр показателя поглощения. На основе последнего спектра в приближении нормального падения были рассчитаны абсолютные значения коэффициента отражения кварцевой пластины с использованием формул Френеля, с учетом многократных отражений и дисперсии показателя преломления в соответствии с формулой Зельмейера. Сопоставление спектров рассчитанных абсолютных и измеренных на спектрофотометре относительных значений коэффициента отражения кварцевой пластины с экспериментальными данными для коэффициента отражения алюминиевого зеркала позволило получить для последнего спектральную зависимость для всего рабочего диапазона от 185 до 900 нм. Получено, что спектральная зависимость коэффициента отражения комплектного алюминиевого зеркала имеет немонотонный характер. При этом только в спектральном диапазоне от 350 до 670 нм отклонения его коэффициента отражения от идеального единичного значения не превосходят 10 %. Таким образом, для количественных измерений во всем рабочем диапазоне спектрофотометра Shimadzu

UV-2700 от 185 до 900?нм учет полученной спектральной зависимости коэффициента отражения комплектного зеркала является необходимым.

1. Спектры отражения кристаллов Bi₁₂M_xO_{20 ± δ} (M = Zn, Ga, Fe, [Ga,P], [Fe,P], [Zn,V]) со структурой силленита / А.В. Егорышева, В.И. Бурков, Ю.Ф. Каргин, В.Н. Махов // Журнал неорганической химии. – 2005. – Т. 50, № 7. – С. 1132?1137.

2. Оптическая характеризация синтетических опалов / А.В. Барышев, А.В. Анкудинов, А.А. Каплянский, В.А. Кособукин, М.Ф. Лимонов, К.Б. Самусев, Д.Е. Усвят // Физика твердого тела. – 2002. – Т. 44, № 9. – С. 1573?1581.

3. Surface plasmon resonance spectroscopy of single bowtie nano-antennas using a differential reflectivity method / M. Kaniber, K. Schraml, A. Regler, J. Bartl, G. Glashagen, F. Flassig, J. Wierzbowski, J.J. Finley // Scientific Reports. – 2016. – Vol. 6. – Art. 23203.

4. Optical properties and interparticle coupling of plasmonic bowtie nanoantennas on a semiconducting substrate / K. Schraml, M. Spiegl M. Kammerlocher, G. Bracher, J. Bartl, T. Campbell, J.J. Finley, M. Kaniber // Physical Review B. – 2014. – Vol. 90. – P. 035435.

5. Spectroscopy of single metallic nanoparticles using total internal reflection microscopy / C. Sönnichsen, S. Geier, N.E. Hecker, G. von Plessen, J. Feldmann, H. Ditlbacher, B. Lamprecht, J.R. Krenn, F.R. Aussenegg, V.Z.-H. Chan // Applied Physics Letters. – 2000. – Vol. 77 (19). – P. 2949–2951.

6. Оптические свойства пленок GaN/Al₂O₃, легированных кремнием / Н.С. Заяц, П.А. Генцарь, В.Г. Бойко, О.С. Литвин, Н.В. Вуйчик, А.В. Стронский, И.Б. Янчук // Физика и техника полупроводников. – 2009. – Т. 43, вып. 5. – С. 617?620.

7. Особенности роста и структурно-спектроскопические исследования нанопрофилированных пленок AlN, выращенных на разориентированных подложках GaAs / П.В. Середин, Д.А. Голощапов, А.С. Леньшин, А.Н. Лукин, А.В. Федюкин, И.Н. Арсентьев, А.Д. Бондарев, Я.В. Лубянский, И.С. Тарасов // Физика и техника полупроводников. – 2016. – Т. 50, вып. 9. – С. 1283–1294.

8. Применение двухслойных пленок ITO в составе отражающих контактов светодиодов синего и ближнего ультрафиолетового диапазонов / Л.К. Марков, И.П. Смирнова, А.С. Павлюченко, М.В. Кукушкин, Д.А. Закгейм, С.И. Павлов // Физика и техника полупроводников. – 2014. – Т. 48, вып. 12. – С. 1713?1718.

9. Оптические и волноводные свойства эпитаксиальных структур GaN/InGaN, выращенных на сапфировой подложке / М.Г. Кистенева, А.С. Акрестина, Е.С. Худякова, В.В. Щербина, М.В. Бородин, В.М. Шандаров, С.М. Шандаров, В.М. Лисицын, С.А. Степанов // Известия вузов. Физика. – 2015. – Т. 58, № 8-3. – С. 24?27.

10. Оптические свойства тонкой пленки CdTe, полученной методом высокочастотного магнетронного распыления / А.И. Кашуба, Б.В. Андриевский, Г.А. Ильчук, М. Пясецкий, И.В. Семкив, Р.Ю. Петрусь // Журнал Белорусского государственного университета. Физика. – 2021. – № 2. – С. 88–95. – На англ.

11. Оптические и структурные эффекты при многоимпульсной интерференционной фемтосекундной лазерной фабрикации метаповерхностей на тонкой пленке аморфного кремния / С.И. Кудряшов, П.А. Данилов, А.П. Порфирьев, А.А. Руденко, Н.Н. Мельник, А.А. Кучмижак, О.Б. Витрик, А.А. Ионин // Письма в ЖЭТФ. – 2019. – Т. 110, № 11. – С. 759–764.

12. Shimadzu UV-2600/2700. Руководство по эксплуатации спектрофотометра УФ-видимой области фирмы Шимадзу. ? Shimadzu, 2014. ? 162 с.

13. Каленский А.В., Звеков А.А., Адуев Б.П. Влияние температуры на спектральные зависимости оптических свойств алюминия // Оптика и спектроскопия. – 2018. – Т. 124, вып. 4 – С. 484–491.

14. Palic E.D. Handbook of optical constants of solids. Vol. 1. – San Diego: Academic Press, 1985. – 804 p.

15. Борн М., Вольф Э. Основы оптики. – М.: Наука, 1970. – 855 с.

16. Malitson I.H. Interspecimen comparison of the refractive index of fused silica // Journal of the Optical Society of America. – 1965. – Vol. 55, iss. 10. – P. 1205–1209.

17. Уханов Ю.И. Оптические свойства полупроводников. – М.: Наука, 1977. – 366 с.