24044

PHY2 792

كارشناسي ارشد

فيزيك - اپتيك و ليزر

فيزيك

1403/06/28

79 ص.

حميدرضا فلاح , مرتضي حاجي محمودزاده

پوشش نابازتابنده , آستانه آسيب ناشي از ليزر , تبخير پرتو الكتروني , پوشش روگيت , پايتون , مكلئود

پوشش‌هاي نابازتابنده اهميت زيادي در زمينه آستانه آسيب ناشي از ليزر دارند و بايد به گونه‌اي طراحي و ساخته شوند كه ميزان جذب در نمونه كمينه باشد و نمودار ميدان الكتريكي آن به گونه‌اي باشد كه آستانه آسيب ليزري پوشش آن بالا باشد. در اين پژوهش، به طراحي و شبيه‌سازي پوشش نابازتابنده روگيت پرداخته ايم. براي اين كار از زبان برنامه نويسي پايتون به منظور به دست آوردن نمايه ضريب شكست، طيف عبور و توزيع ميدان الكتريكي در چندلايه اي‌هاي نازك نوري استفاده كرده ايم. هدف از اين طراحي‌ها به دست آوردن ميزان عبور بالاي 99% براي پوشش نابازتابنده در طول موج 1064 نانومتر بوده است. اين شبيه‌سازي‌ها توسط نرم افزار مرجع مكلئود راستي آزمايي شد و دقت خروجي‌ها در كدنويسي به زبان پايتون اثبات شد. دليل عدم استفاده از نرم افزارهاي آماده مانند مكلئود، دشواري شبيه‌سازي پوشش‌هاي روگيتي براي به دست آوردن عبور بالاي 99% و نيز ناممكن بودن ادغام لايه‌هاي نازك در اين نرم افزارها بوده است. به همين دليل از زبان برنامه نويسي پايتون استفاده شده است. تك لايه‌هاي نازك در آزمايشگاه براي استفاده در نمونه نهايي روگيتي با كمك روش تبخير پرتو الكتروني ‌لايه‌نشاني شد. براي ‌لايه‌نشاني تك لايه‌ها پارامترهاي ‌لايه‌نشاني تغيير داده شد تا به ضريب شكست و ضخامت موردنظر براي استفاده در نمونه نابازتابنده روگيتي دست يابيم.

Antireflection coatings , Laser induced damage threshold , Electron beam evaporation , Rugate filters , Python , Essential Macleod software

Investigating the effect of Electron Beam Evaporation parameters on design and production of Anti-Reflection coating with Rugate approach

فيزيك

Antireflection coatings (AR) are very important to investigate laser induced damage threshold (LIDT), and should be designed and manufactured in such a way that the amount of absorption in the sample is minimal and its electric field diagram is such that the laser induced damage threshold of the coating is high. In this research, we have designed and simulated rugate antireflection coating. For this purpose, we have used the Python programming language in order to obtain the refractive index profile, transmission spectrum and electric field distribution in thin optical multilayers. The goal of these designs was to achieve a transmittance of over 99% for the antireflection coating at 1064 nm wavelength. These simulations were verified by Essential Macleodʹs software which is a reference one in this field, and the accuracy of the outputs was proven in Python coding. The reason for not using ready-made software such as Macleod is the difficulty of simulating rugate coatings to obtain transmittance above 99%, as well as the impossibility of integrating thin films in these software. For this reason, Python programming language has been used. Single thin films were deposited in the laboratory to be used in the final rugate sample using the electron beam evaporation (EBE) method. For the layering of single layers, the parameters of the layering were changed in order to achieve the desired refractive index and thickness for use in the rugate antireflection sample.

5

حسين زابليان