Патенты автора Колесников Александр Игоревич (RU)
Изобретение относится к области оптики, а именно к способам определения оптической однородности и выявления структурных дефектов оптических кристаллов, и может быть использовано для контроля качества одноосных кристаллов. Целью изобретения является разработка способа определения степени однородности одноосных кристаллов, позволяющего определять их пригодность для использования в электронно-оптических и акустооптических устройствах. Сущность: проводят анализ с помощью специализированного программного обеспечения зарегистрированных методом лазерной коноскопии в различных положениях образца относительно оптической системы интерференционных картин, при этом в процессе анализа производят попиксельное вычитание полученных изображений друг из друга по параметрам RGB с формированием результирующего массива значений, из данного массива определяют количество пикселей со значениями RGB (0,0.0), вычисляют отношение k этого количества N0 к общему числу пикселей получаемого изображения N, где k=1 характеризует однородность идеального кристалла. Технический результат заключается в повышении точности измерения однородности оптических элементов, выявлении дефектных областей с незначительными отклонениями показателей преломления. 5 ил.
Изобретение относится к области температурных измерений и касается способа измерения температуры локальных участков поверхности расплава в тигле при выращивании методом Чохральского монокристаллов веществ с температурами плавления выше 650°C. Способ включает в себя фотографирование цифровым цветным аппаратом через смотровое окно камеры ростовой установки видимой поверхности расплава с кристаллом, перенесение файла с изображением на компьютер, расчет на основании закона Стефана-Больцмана для интегральной светимости АЧТ температуры по яркости пикселей трех цветовых RGB каналов, выставление в окне программы известного значения температуры плавления выращиваемого кристалла, калибровку программы, наведение курсора на интересующую точку или на участок с выбранными малыми размерами 3×3, 5×5 или 7×7 пикселей, в пределах которого проводится усреднение температуры, считывание значения температуры в окне пользовательского интерфейса. Калибровка программы включает в себя наведение курсора на точку в изображении линии соприкосновения кристалла с расплавом, температура в которой принимается за температуру плавления. Технический результат заключается в повышении точности измерений и улучшении структурного качества кристаллов. 4 ил.
Изобретение относится к технологии выращивания профилированных монокристаллов германия из расплава, применяемых в качестве материала для детекторов ионизирующих излучений, для изготовления элементов оптических и акустооптических устройств ИК-диапазона – линз и защитных окон объективов тепловизионных приборов, лазеров на окиси углерода, а также для изготовления подложек фотоэлектрических преобразователей. Способ включает установку в тигель вертикального формообразователя с отверстиями в месте примыкания его нижней части к тиглю для удаления образующегося при кристаллизации избыточного расплава, размещение в проточках вертикального формообразователя горизонтальных формообразующих элементов выпукло-вогнутой формы, загрузку исходной шихты в вертикальный формообразователь, ее нагрев с образованием расплава, погружение затравочного кристалла в расплав, разращивание кристалла путем снижения температуры при одновременном вытягивании, остановку вертикального вытягивания кристалла и дальнейшее разращивание кристалла до полной кристаллизации расплава, при этом увеличение кристалла по радиусу от момента остановки вытягивания до полной кристаллизации расплава проводят путем общего понижения температуры, одновременно осуществляя, с периодом 20 минут, подплавления и разращивания кристалла, вызываемые повышением и понижением температуры с амплитудой ±3°С. Такой режим роста приводит к уменьшению концентраций основных дефектов структуры и связанных с ними оптических неоднородностей и физически эквивалентен дополнительному отжигу во время формирования кристалла. Тем самым решается технический результат, заключающийся в повышении структурного и оптического качества крупногабаритных монокристаллов в форме заготовки, в максимальной степени близкой к форме изготавливаемых линз и других элементов оптических, акустооптических и фотоэлектрических устройств на основе германия. 3 ил., 2 пр.
Изобретение относится к области дифракционной оптики и может быть использовано для разработки новых дифракционных оптических элементов для диапазона 0,35-5,5 мкм. В основу изобретения поставлена задача получения периодических профилей на поверхности кристаллов парателлурита методом анизотропного химического травления. Пластина, вырезанная из кристалла парателлурита и отшлифованная, покрывается смесью химически стойкого к щелочам нитроцеллюлозного лака с растворителем 646, часть смеси удаляется с помощью алмазной иглы через различные интервалы, затем проводится химическое травление, промывка, в результате получаем периодическую структуру заданной геометрии на поверхности образца. Применение данного способа позволяет получать периодические профили на кристаллах парателлурита, обладающих высокими оптическими характеристиками. 3 ил.
Изобретение относится к технологии получения монокристаллов парателлурита из расплава методом Чохральского. Выращивание осуществляют из неподвижного тигля с программированием скоростей вытягивания и вращения затравки, при этом после выхода на требуемый диаметр вытягивание цилиндрической части проводят при скоростях вращения, значения которых соответствуют числам Рейнольдса 100-150. В указанном режиме на поверхности расплава образуется система двух обращающихся вокруг кристалла диаметрально противоположных конвективных ячеек переохлажденного расплава более темного цвета, чем остальная поверхность. Далее с периодом 600-800 с применяют реверсивное изменение направления вращения затравки с кристаллом на противоположное в течение всего времени вытягивания. Равномерное уменьшение скорости вращения, переключение направления вращения, также как и равномерное увеличение скорости вращения до прежнего абсолютного значения, осуществляют за время 200-240 с. Реверсивное вращение приводит к периодическому разрушению застойной области расплава под центральной - приосевой частью поверхности растущего кристалла, что обеспечивает более равномерное распределение примесей и других структурных дефектов по радиусу кристалла. Изобретение позволяет улучшить структурное совершенство и однородность монокристаллов парателлурита и изготавливаемых из них элементов оптических и акустооптических устройств. 2 ил., 2 пр.
СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ МОНОКРИСТАЛЛОВ ВЕЩЕСТВ, ИМЕЮЩИХ ПЛОТНОСТЬ, ПРЕВЫШАЮЩУЮ ПЛОТНОСТЬ ИХ РАСПЛАВА // 2600381
Изобретение относится к технологии получения монокристаллов из расплава способом Чохральского. Выращивание кристалла радиусом r сначала осуществляют способом Чохральского путем вытягивания из неподвижного тигля радиусом R1, таким, что где ρтв - плотность кристалла, ρж - плотность расплава. Готовый кристалл отрывают от расплава и охлаждают до комнатной температуры в ростовой камере. Затем открывают ростовую камеру, извлекают из нагревателя тигель и заменяют на тигель меньшего радиуса R2, такого, что после чего закрывают камеру, поднимают температуру до температуры плавления, опускают кристалл до соприкосновения с расплавом и вновь выращивают кристалл путем его постоянного перемещения вниз. Техническим результатом является улучшение структурного совершенства выращиваемых кристаллов за счет снижения в них остаточных механических напряжений и уменьшения плотности дислокаций. 6 ил., 2 пр.
СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ МОНОКРИСТАЛЛОВ ГЕРМАНИЯ // 2565701
Изобретение относится к технологии выращивания монокристаллов германия из расплава методом Чохральского для изготовления оптических и акустооптических элементов инфракрасного диапазона длин волн, применяемых в качестве материала для детекторов ионизирующих излучений и для изготовления подложек фотоэлектрических преобразователей. В процессе вытягивания линейное перемещение кристалла ведут со скоростями 0,6-0,9 мм/мин в циклическом режиме, при этом вытягивают монокристалл из расплава вверх, затем опускают монокристалл в расплав. Соотношение линейного перемещения вверх - вниз составляет 2:1. Величину абсолютного перемещения вверх h за один цикл рассчитывают согласно математической формуле отношений диаметра тигля к диаметру кристалла в мм: h меньше или равно 1,5Dтигля/Dкристалла. Способ позволяет получать кристаллы германия с низкой плотностью дислокаций - до 250 см-2. 4 пр.
Изобретение относится к области измерения оптических характеристик материалов, определяющих световые потери в них, связанные как с поглощением, так и рассеянием. Способ состоит в том, что измерения коэффициента пропускания света производят для двух образцов с различной толщиной, изготовленных из одного и того же исследуемого материала. Измеренные значения коэффициентов пропускания, данные о толщинах и диаметрах образцов, значение показателя преломления и определенная экспериментально индикатриса рассеяния (зависимость интенсивности рассеяния от угла рассеяния) используются для расчета вероятностей поглощения и рассеяния фотонов на единицу пути с помощью математического моделирования. При моделировании для обоих образцов находятся зависимости вероятностей рассеяния фотонов от вероятностей поглощения, которые дают измеренные экспериментально коэффициенты пропускания. Поскольку оба образца с разными толщинами вдоль луча изготовлены из одного и того же материала, обе модельные зависимости должны пересекаться в точке, в которой обе вероятности не равны нулю, а значения вероятностей в этой точке должны являться истинными вероятностями поглощения и рассеяния фотонов на единицу пути в исследуемом материале, одинаковыми для обоих образцов. Изобретение позволяет с максимально возможной точностью определять вероятности поглощения и рассеяния фотонов, что позволяет правильно производить классификацию и сертификацию партий материалов, а также подбор материала с необходимыми поглощающими и рассеивающими свойствами с целью повышения воспроизводимости характеристик соответствующих оптических, оптоэлектронных и лазерных устройств. 9 ил.
Изобретение относится к технологии выращивания монокристаллов германия из расплава, применяемых для изготовления оптических деталей (линзы, защитные окна) инфракрасной техники
Изобретение относится к технологии получения монокристаллов парателлурита из расплава методом Чохральского
СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ МОНОКРИСТАЛЛОВ ГЕРМАНИЯ // 2304642
Изобретение относится к технологии получения монокристаллов германия
