Germanyum Tek Kristal Optik Pencere Üzerine Yansıma Önleyici İnce Film Geliştirilmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Abdullah Karaca

Danışman: SEMRAN SAĞLAM

Özet:

Kızılötesi(KÖ) görüntüleme sistemlerinde optik özelliklerinden dolayı mercek veya optik pencere olarak Germanyum (Ge) yarıiletkeni tercih edilmektedir. Ge, kızılötesi bölgede 2- 14 μm (atmosferik şeffaf pencere bölgeleri) dalgaboyu aralığında %46 optik geçirgenlik göstermektedir. Geznin yüzeyinde oluşan bu yansıma kayıpları, yansıma önleyici kaplamalar (ARC) ile azaltılabilir. ARC, yüzeyde oluşan yansıma kayıplarını azaltarak geçen ışığın şiddetini arttırır. Böyle kaplamalar için malzemelerin 2-14 μm dalgaboyu aralığında optik geçirgenliği ve kırılma indisleri Ge ile uyumlu olması gerekmektedir. ARCznin ince film kalınlığı Fresnel Denklemleri ve Bragg Yasası ile belirlenir. Belirlenen film kalınlığında yansıma önleyici ince film kaplanan yüzeyde, %2zden daha az yansıma kaybı oluşur. Bu tezde, n-tipi Ge optik pencereler üzerine farklı kaplama şartlarında RF magnetron püskürtme yöntemi ile çinko sülfür (ZnS) yansıma önleyici ince filmler kaplandı. Elde edilen ZnS ince filmlerin optik, yapısal ve morfolojik analizleri sırasıyla Fourier dönüşümlü kızılötesi spektrometresi (FTIR), X-ışını kırınımı (XRD) ve atomik kuvvet mikroskobu (AFM) ölçüm sistemleri ile incelendi. Kırılma indisi ve kalınlık değerlerine bağlı olarak, geliştirilen yansıma önleyici kaplamaların 3-5 μm ve 8-12 μm bölgeleri için KÖ uygulamalarda kullanılabilir olduğu değerlendirildi.