W pracy przedstawiono wyniki badań laserowo-plazmowego źródła skrajnego nadfioletu (EUV) przeznaczonego do modyfikacji powierzchni polimerów. Urządzenie składa się z komory próżniowej, zaworu do wytwarzania tarczy gazowej, zwierciadła EUV oraz lasera impulsowego Nd:YAG.  Przedstawione w poniższej pracy źródło promieniowania EUV jest oparte o mechanizm powstawania plazmy w wyniku jonizacji gazu impulsem lasera. Komora próżniowa składa się z trzech połączonych ze sobą sekcji w których znajdują się poszczególne elementy składowe urządzenia. Poszczególne sekcje komory oddzielone są od siebie stalową przegrodą zawierającą odpowiednio dobraną diafragmę przez którą przedostaje się promieniowanie EUV. Tarcza gazowa wytwarzana jest w pierwszej sekcji komory próżniowej poprzez wstrzyknięcie odpowiedniej ilości gazu roboczego w otoczeniu gazu buforowego. W momencie uformowania tarczy gazowej impuls lasera skupiany jest na tarczy gazowej powodując jonizację gazu roboczego, co prowadzi do powstawania plazmy wysokotemperaturowej. Proces wytwarzania tarczy gazowej oraz działania układu laserowego jest w pełni zsynchronizowany w celu poprawnego działania urządzenia. Promieniowanie emitowane przez plazmę skupiane jest za pomocą osiowosymetrycznego zwierciadła elipsoidalnego znajdującego się w drugiej sekcji komory próżniowej. W trzeciej sekcji urządzenia znajduje się zdalnie sterowany uchwyt umożliwiający zmianę położenia naświetlanej próbki. W badaniach wyznaczony został zakres widmowy promieniowania EUV odbitego od zwierciadła EUV. Widmo emitowanego promieniowania posiada intensywne maksimum przy ok. 10 – 11 nm oraz mniej intensywną długofalową część widma sięgającą 70-80 nm.  Z uwagi na bardzo silną absorpcję promieniowania EUV w powietrzu, poszczególne elementy składowe źródła umieszczone są w komorze próżniowej. Urządzenie posiada system wydajnych pomp próżniowych zapewniających uzyskanie próżni na poziomie 10^-5 mbar podczas pracy urządzenia. Dodatkowym elementem urządzenia jest dołączony do źródła kwadrupolowy spektrometr mas. Umożliwia on obserwowanie w czasie rzeczywistym oraz późniejszą analizę produktów rozkładu materiałów naświetlanych promieniowaniem EUV. Podczas badań wyznaczona została także intensywność promieniowania EUV skupionego w ognisku kolektora, oraz obraz generowanej plamy. W pracy przedstawiono także przykładowe wyniki badań zmian fizycznych oraz chemicznych powstałych na powierzchni naświetlanego polimeru. Analizę zmian fizycznych przeprowadzono wykorzystując skaningowy mikroskop elektronowy SEM, natomiast zmiany chemiczne zbadano dzięki spektroskopii w podczerwieni FTIR oraz spektroskopii fotoelektronów rentgenowskich XPS. Stwierdza się, iż przedstawione źródło w pełni nadaje się do badań w dziedzinie inżynierii materiałowej oraz chemii. Silne zmiany spowodowanie przez promieniowanie EUV występują tylko w przypowierzchniowej warstwie naświetlanego materiału (warstwie wierzchniej) nie penetrując głębszych partii materiału. W efekcie możliwe jest uzyskanie zmodyfikowanego materiału o innych właściwościach w porównaniu do właściwości tego samego materiału bez modyfikacji jego powierzchni.

• Legal notice:
  

  Copyright (c) Pielaszek Research, all rights reserved.
  The above materials, including auxiliary resources, are subject to Publisher's copyright and the Author(s) intellectual rights. Without limiting Author(s) rights under respective Copyright Transfer Agreement, no part of the above documents may be reproduced without the express written permission of Pielaszek Research, the Publisher. Express permission from the Author(s) is required to use the above materials for academic purposes, such as lectures or scientific presentations.
  In every case, proper references including Author(s) name(s) and URL of this webpage: https://science24.com/paper/25064 must be provided.

1. Tailoring polymer surface properties by extreme ultraviolet (EUV) radiation
2. Ablacja i modyfikacja warstwy wierzchniej PVDF z wykorzystaniem promieniowania z zakresu EUV
3. Application of a CCD detector for pulsed x-ray radiography of a gas jet target for laser-matter interaction experiments