| Resum: |
El objetivo principal de este trabajo de investigación consistió en desarrollar un proceso de un plasma in situ acoplado inductivamente (ICP) para limpiar una variedad de diferentes revestimientos ópticos y componentes sujetos a contaminaciones por carbono. Estos ópticos se usan típicamente en aceleradores como los sincrotrones, por lo tanto, el plasma debe cumplir requisitos específicos para preservar el rendimiento y la calidad de los recubrimientos ópticos, así como su entorno de ultra alto vacío (UHV). La razón para elegir el plasma acoplado inductivamente (ICP) se basó en poder explorar una nueva técnica basada en un concepto ya conocido. En este orden de ideas, los primeros tres capítulos de esta tesis proporcionan una introducción a los fundamentos del plasma, enfocándose en ICP utilizados en aplicaciones de limpieza. También se proporciona una breve introducción sobre las instalaciones de luz sincrotrón, se muestran los diferentes tipos de componentes ópticos y recubrimientos ópticos que se usan típicamente en estas instalaciones. Esta primera parte concluye con una descripción detallada de la configuración experimental y las diferentes técnicas utilizadas para caracterizar los componentes ópticos antes y después de los tratamientos con plasma. El Capítulo cuatro presenta un estudio sobre la limpieza con ICP de espejos con recubrimientos de B4C contaminados con carbón. Los plasmas utilizados fueron el O2/Ar, H2/Ar y O2. Adicionalmente, el capítulo cinco muestra los resultados de los procesos de limpieza realizados en tres diferentes materiales (Ni, Rh y Al), utilizando dos mezclas de gases diferentes N2/O2/H2 y N2/H2 más una limpieza posterior hecha con plasma de N2/H2 a cinco filtros de radiación ultravioleta (EUV) utilizados en el FERMI FEL1. El capítulo seis titulado "Plasma Diagnostics", se centra en una serie de mediciones hechas a diferentes plasmas haciendo uso de una sonda de Langmuir (LP) y un espectrómetro de masas (MS). Al final de este capítulo, se extraen una serie de conclusiones sobre el análisis y los resultados obtenidos, que son la base para obtener una mejor comprensión del proceso de limpieza del carbono. Finalmente, en el capítulo siete, se proporciona información del proceso de limpieza realizado en un espejo de prueba con recubrimiento de oro, cuyas características son similares a las del espejo frontal M1 instalado en la línea CIRCE del ALBA sincrotrón. |
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