ВПЛИВ ОСНОВНИХ РОБОЧИХ ПАРАМЕТРІВ СТРІЧКОВОГО ПОТОКУ ЕЛЕКТРОНІВ НА ЯКІСТЬ ОТРИМУВАНОГО МІКРОРЕЛЬЄФУ ПОВЕРХНІ ОПТИЧНОГО СКЛА

Автор(и)

  • Ігор Жайворонок Черкаський державний технологічний університет, Ukraine http://orcid.org/0000-0002-7547-5081
  • Олександр Коваленко Черкаський науково-дослідний експертно-криміналістичний центр МВС України, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-3264-9096

DOI:

https://doi.org/10.24025/2306-4412.3.2022.266662

Ключові слова:

стрічковий потік електронів, визначення робочих параметрів

Анотація

У статті наведено результати дослідження впливу основних робочих параметрів стрічкового потоку електронів на якість мікрорельєфу поверхні оптичного скла. Встановлено залежність впливу основних робочих параметрів (форми, розміру та розподілу густини струму) низькоенергетичного електронного потоку стрічкової форми на якість мікрорельєфу поверхні оптичного скла сорту «крон». Це дозволило оцінити процес взаємодії потоку електронів з поверхнею оптичного скла. Також було встановлено, що корисний струм потоку електронів становить близько 30 % від загального струму емісії катода електронної гармати. Показано, що на точність визначення робочих параметрів стрічкового потоку електронів методом зондування можуть впливати такі фактори: зменшення діаметра зондів під впливом потоку електронів та нагрівання зондів під час вимірювання. При цьому сумарна похибка зондового методу визначення густини струму потоку електронів не перевищувала 8 %. Методом атомно-силової мікроскопії встановлено, що після оброблення поверхонь оптичного скла сорту «крон» низькоенергетичним електронним пучком стрічкоподібної форми за умови забезпечення раціональної форми, розміру та розподілу густини струму як у робочому просторі, так і на обробленій поверхні нерівності зменшуються від 40-75 нм до 3,5-5 нм.

Біографія автора

Олександр Коваленко, Черкаський науково-дослідний експертно-криміналістичний центр МВС України

головний судовий експерт з контролю якості та метрологічного забезпечення Черкаського НДЕКЦ МВС

Посилання

M. Bondarenko, I. Bondarenko, V. Antoniuk, D. Telezhynskyi, and V. Andriienko, "Peculiarities of metalized surfaces modification of silicon elements of microelectromechanical systems with low-power electronic flow", Materials science. Non-equilibrium phase transformations, no. 2, pp. 53-55, 2017.

I. Yatsenko, V. Antoniuk, M. Bondarenko, and V. Vashchenko, "Influence of parameters by electronic ray on properties of superficial layers of optical elements of exact instrument-making", Innovations in discrete production, no. 1, pp. 13-15, 2015.

Y. I. Kovalenko, M. A. Bondarenko, E. V. Vertsanova, I. V. Iatsenko, V. A. Andrienko, and Y. Y. Bondarenko, "Study of ordered oxide patterns got on the dielectric surfaces with the combined electronic technology", in ХIV Int. Conf. Physics and Technology of Thin Films and Nanosystems, Ivanо-Frankivsk, May, 20-25, 2013.

I. V. Yatsenko, V. S. Antonyuk, V. I. Gordienko, O. V. Kyrychenko, and V. A. Vashchenko, "Increase of realibility of optic-electronic devices by means of finishing electron-beam processing of their optical element". Mach. Technol. Mater., no. 4, pp. 160-164, 2018.

В. А. Ващенко, І. В. Яценко, Ю. Г. Лега, та О. В. Кириченко, Основи електронної обробки виробів з оптичних матеріалів. Київ, Україна: Наук. думка, 2011.

E. Skoryna, V. Medyanyk, M. Bondarenko, І. Bondarenko, S. Bilokin, and V. Antoniuk, "The investigation of the nanoreliefs of optical elements of measuring instruments, which modified by electron-beam microprocessing", Innovations, no. 1, pp. 30-33, 2018.

O. Andriienko, M. Bondarenko, and V. Antonyuk. "Automated system for controlling the characteristics of microsystem equipment devices", in 19 Междунар. науч.-практ. конф. Качество, стандартизация, контроль: теория и практика, Одесса, 9-13 сент., 2019.

I. Yatsenko, V. Antoniuk, O. Kyrychenko, V. Vashchenko, and V. Tsybulin, "Influence of parameters by electronic ray on properties of superficial layers of optical elements of exact instrument-making", Innovations in Discrete Production, no. 1, pp. 9-12, 2016.

Г. В. Канашевич, В. А. Ващенко, та М. О. Бондаренко, "Перспективи використання електронного променя в технологіях інтегральної оптики". Вісник Черкаського інженерно-технологічного інституту, № 2, с. 189-193, 2000.

I. V. Yatsenko, V. S. Antonyuk, V. A. Vashchenko, O. V. Kyrychenko, and O. M. Tishchenko, "Regularities of influence of electron-beam technology modes on the performance characteristics of optical elements". Journal of Nano- and Electronic Physics, no. 11 (2), pp. 02014-02021, 2019. doi: 10.21272/jnep.11(2).02014.

I. Yatsenko, "Experimental and statistical models of impact determination of the electron beam parameters on surface layers properties of optical elements in precision instruments building", Odes’kyi Politechnichnyi Universytet. Pratsi, pp. 100-110, 2016. doi: 10.15276/opu.1.48.2016.12.

T. Fujita, H. Nishihara, and J. Koyama, "Fabrication of micro lenses using electronbeam lithography", Optics letters, no. 6 (12), pp. 613-615, 1981.

M. P. Rud, V. P. Boyko, Yu. I. Kovalenko, M. A. Bondarenko, G. V. Kanashevich, and V. A. Vaschenko, "The express-diagnostics of band electronic stream", Вісник Черкаського державного технологічного університету, № 3, с. 49-51, 2005.

I. Yatsenko, V. Antoniuk, M. Bondarenko, and V. Vashchenko. "Influence of parameters by electronic ray on properties of superficial layers of optical elements of exact instrument-making", in Int. Sci.-Tech. Conf. Innovations in ingeneering, Burgas, Sept. 9-12, 2015.

J. Henoc, In Quantitative Electron Probe Microanalysis. Washington, USA: National Bureau of Standards Spec., 1968.

M. Bondarenko, V. Antonyuk, Yu. Kovalenko, M. Rud, and R. Haidash, "Research of volt-ampere characteristics of the wire pierce electron gun at electron-beam microprocessing of dielectrics", Ukrainian Journal of Mechanical Engineering and Materials Science, no. 4 (1), pp. 58-64, 2018.

R. Gaidash, S. Ralchenko, V. Medyanyk, and M. Bondarenko, "Control of spatial characteristics of the ribbon-shaped electron stream in the process of processing optical coverings of optoelectronics products", Machines. Technologies. Materials, no. 10, pp. 398-401, 2018.

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-10-21

Як цитувати

Жайворонок, І., & Коваленко, О. (2022). ВПЛИВ ОСНОВНИХ РОБОЧИХ ПАРАМЕТРІВ СТРІЧКОВОГО ПОТОКУ ЕЛЕКТРОНІВ НА ЯКІСТЬ ОТРИМУВАНОГО МІКРОРЕЛЬЄФУ ПОВЕРХНІ ОПТИЧНОГО СКЛА. Вісник Черкаського державного технологічного університету, (3), 32–40. https://doi.org/10.24025/2306-4412.3.2022.266662

Номер

Розділ

Автоматизація та приладобудування

URN