Разработка методики комбинированной интерферометрии…
9
нию механизированной шторки
12
(см. рис. 2) реализована возмож-
ность получения как интерференционных, так и абсорбционных (те-
невых) фотографий потока без внесения изменений в оптическую
схему и разгерметизации мишенной камеры.
Для уменьшения потерь при транспортировке лазерного УФ-
излучения кристалл третьей гармоники
14
был расположен макси-
мально близко к облучаемой поверхности — непосредственно в ва-
куумной камере.
Методика проведения эксперимента.
При использовании ин-
терференционной микроскопии необходимо, чтобы поверхность ми-
шени была плоской и гладкой, а также имела высокий коэффициент
зеркального отражения на длине волны зондирующего излучения.
Поэтому в качестве мишеней использовались напыленные на стекло
пленки металлов (Zr, Cu), механически полированные массивные об-
разцы металлов (Mo, Cu, Nb, Ti), микротомные срезы (5…7 мкм) по-
лимеров ((C
2
F
4
)
n
), помещенные на диэлектрическое зеркало (это поз-
воляло одновременно получить высокий коэффициент отражения
зондирующего импульса и избежать повреждения зеркала греющим
импульсом), и массивные образцы полимеров ((C
2
F
4
)
n
, (CH
2
O)
n
).
Проведение серии измерений при различных временных задержках
зондирующего импульса относительно нагревающего позволило полу-
чить информацию о динамике образования кратера на поверхности ми-
шени и эволюции приповерхностного плазменного образования.
Для каждой временной задержки записывались три интерферо-
граммы: интерферограмма невозбужденной поверхности или припо-
верхностной области (начальная), интерферограмма при воздействии
нагревающего импульса с задержкой зондирующего импульса отно-
сительно нагревающего (временная) и интерферограмма поверхности
мишени, снятая через несколько секунд после воздействия нагрева-
ющего импульса (финальная). Интенсивность излучения регулирова-
лась поворотом полуволновой пластины λ/2 и регистрировалась с
помощью ФЭУ с последующим пересчетом в соответствии с калиб-
ровочной кривой. Среднее время одного полного измерения (с уче-
том времени подготовки эксперимента, настройки и перестройки ла-
зерной системы, вакуумирования экспериментального объема) соста-
вило 1,5 мин при участии двух человек.
Методика обработки экспериментальных данных.
Зареги-
стрированные интерферограммы обрабатывались с использованием
алгоритма быстрого преобразования Фурье [15, 16] для получения
полей распределения фазового сдвига волнового фронта (рис. 5,
а
) и
изменения интенсивности (рис. 5,
б
) отраженного от поверхности
мишени или прошедшего через газоплазменный поток зондирующего
излучения (аналог теневой картины) [2]. Полученные таким образом
данные анализировались в соответствии с разработанной расчетной
