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质子辐照下Mo/Si多层膜反射镜的微观结构状态

关庆丰 吕鹏 王孝东 万明珍 顾倩倩 陈波

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质子辐照下Mo/Si多层膜反射镜的微观结构状态

关庆丰, 吕鹏, 王孝东, 万明珍, 顾倩倩, 陈波

Microstructures of Mo/Si multilayer mirror after proton irradiation

Guan Qing-Feng, Lü Peng, Wang Xiao-Dong, Wan Ming-Zhen, Gu Qian-Qian, Chen Bo
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  • 利用透射电子显微镜对质子辐照前后空间太阳望远镜Mo/Si多层膜的微观结构进行了表征, 并对其辐照前后反射率的变化进行了测量.研究表明, Mo/Si多层膜经质子辐照后形成了一些缺陷结构,局部区域Mo/Si的周期性遭到破坏, Mo层与Si层的宽度发生了变化,多层膜层与层之间的界面也比辐照前更为粗糙,部分层状结构由于质子辐照发生了明显的扭曲和折断等现象;此外,质子辐照导致了Mo/Si多层膜反射率的下降,这些微观缺陷的形成是光学性能降低的直接诱因.
    In this paper we characterize the microstructures of Mo/si multilager in space solar telescope induced by proton irradiation by transmission electron microscope (TEM). The optical performances of the Mo/Si multilayer mirror before and after proton irradiation are also determined. The experimental results show that some defect structures are introduced after proton irradiation. The Mo/Si periodic structure is destructed in some irradiation regions. The widths of Mo layer and Si layer significantly change and the Mo/Si interface is much rougher than before irradiation. Moreover, the obvious distortions of the Mo/Si interface and the formation of the small islands in Mo layer are also found. Furthermore, proton irradiation reduces the reflectivity of Mo/Si multilayer mirror. The dominante mechanism of optical degeneration of the Mo/Si multilayer induced by proton irradiation should be attributed to the formation of the defect structures.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10878004, 50671042)和应用光学国家重点实验室开放基金资助的课题.
    • Funds: Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 10878004, 50671042), and the Opening Foundation of State Key Laboratory of Applied Optics, China.
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-03-21
  • 修回日期:  2011-04-27
  • 刊出日期:  2012-01-05

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