Die Verschlechterungsmechanismen der synergistischen Strahlung von Protonen und Elektronen auf Bandpassfilter

Zitat

张剑锋 (ZHANG Jian-feng), 郭 云 (GUO Yun) & 杨生胜 (YANG Sheng-sheng). (8. August 2016). 电子/质子综合辐照带通滤光片的性能退化机理研究 [Die Verschlechterungsmechanismen der synergistischen Strahlung von Protonen und Elektronen auf Bandpassfiltern].真空与低温[ Vakuum und Kryotechnik ], 22 (4), 210-213. doi: 10.3969/j.issn.1006-7086.2016.04.006.

Schlüsselwörter

• 带通滤光片 / Bandpassfilter
• 电子/质子辐照 / Elektronen-/Protonenbestrahlung
• 性能退化 / Leistungseinbußen
• Weltraumflug
• Optischer Film
• 低地球轨道 / Niedrige Erdumlaufbahn
• Total Fluence
• Transmission
• 中心波长 / Mittenwellenlänge
• Einkristall-Ge / Single Crystal Ge
• XPS / Röntgen-Photoelektronenspektroskopie
• AFM / Rasterkraftmikroskopie
• 微观分析 / Mikroskopische Analyse
• 表面粗糙度 / Oberflächenrauheit
• Brechungsindex / Brechungsindex

Knapp

In diesem Artikel wird die Leistungsverschlechterung von Bandpassfiltern mit ZnS- und PbTe-Filmschichten unter kombinierter Elektronen- und Protonenbestrahlung untersucht . Dabei wird eine Umgebung in einer niedrigen Erdumlaufbahn über einen Zeitraum von 8 Jahren simuliert. Der Artikel zeigt, dass die Bestrahlung aufgrund von Schäden an den Filmschichten und Oberflächenveränderungen zu einer verringerten Durchlässigkeit und einer Verschiebung der zentralen Wellenlänge führt.

Zusammenfassung

In diesem Artikel werden die Auswirkungen einer kombinierten Elektronen- und Protonenbestrahlung auf Bandpassfilter aus ZnS- und PbTe-Dünnschichten untersucht und eine 8-jährige Bestrahlung in einer niedrigen Erdumlaufbahn simuliert. Die Studie ergab, dass diese Bestrahlung eine Verringerung der Spitzendurchlässigkeit und eine Verschiebung der mittleren Wellenlänge in Richtung längerer Wellenlängen verursachte . Eine Oberflächenanalyse mittels XPS ergab das Aufbrechen von Zn-S-Bindungen und die Bildung von Oxiden (PbO2, PbO, TeO2) auf der PbTe-Schicht , wahrscheinlich aufgrund des teilweisen Ablösens der oberen ZnS-Schicht und der anschließenden Oxidation des freiliegenden PbTe an der Luft . Eine AFM-Analyse zeigte eine erhöhte Oberflächenrauigkeit nach der Bestrahlung . Die Forscher schlussfolgerten, dass die kombinierte Elektronen- und Protonenbestrahlung zu einer Leistungsverschlechterung der Bandpassfilter führt, und schlagen vor, das Schichtdesign und den Herstellungsprozess zu optimieren, um ihre Strahlungsresistenz für Weltraumanwendungen zu verbessern.

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