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空间天气的变化对人类的生产、生活以及国家的航天、军事等活动都有重大影响。近年来,空间天气监测系统被逐渐建立起来。地球等离子体层观测是近地空间环境观测的主要手段,用于研究地球电离层、磁层和太阳风的相互作用等特征。极紫外相机搭载于“嫦娥三号”着陆器,对地球等离子体层进行观测,月球表面空间环境高真空、大温差、强粒子辐照等特点对极紫外相机中Mo/Si多层膜与Ge薄膜的性能有重要影响。为研制能够在月面环境下长期、稳定工作的Mo/Si多层膜与Ge薄膜,对所制备的薄膜进行了热稳定性、应力稳定性、辐照稳定性以及时间稳定性四方面的研究,为研制高稳定性Mo/Si多层膜与Ge膜提供理论和实验依据。具体研究内容包括以下四个方面:为保证Mo/Si多层膜与Ge膜在月面温度环境下光学以及电子学性能的稳定,本文使用原位与非原位两种方式对薄膜热稳定性进行了测试和研究。在原位性能测试中,Mo/Si多层膜在-135°C~300°C范围结构稳定,可在月面温度环境下正常工作;Ge薄膜在-20°C~+80°C的温控范围内电阻变化为520 MΩ/□~124MΩ/□,该电阻变化范围可使探测器性能满足要求。为检验Mo/Si多层膜与Ge膜在月面温度环境下应力的稳定性,本文通过非原位与原位两种方式对其应力变化进行了测试和研究。通过非原位高温退火制备了应力仅为-26 Mpa的Mo/Si多层膜反射镜,原位应力测试中研究了Mo/Si多层膜与Ge膜在月面温度环境内的面形与应力的变化。实验结果表明:月面低温环境对薄膜应力没有影响,月面高温环境对薄膜应力有一定的释放作用。为评估质子辐照对Mo/Si多层膜与Ge膜的性能影响,使用Monte-Carlo法模拟了10 Ke V、50 Ke V、100 Ke V质子辐照后薄膜内的缺陷浓度分布,并进行质子辐照实验,结果表明:实验结果与Monte-Carlo法模拟结果吻合,质子能量越高,造成的损伤也越集中在薄膜深层。为解决Ge薄膜在大气环境下发生氧化导致电阻增加的问题,对Ge薄膜进行氧化特性和时间稳定性的分析,使用射频与直流两种方法对制备的Ge薄膜进行了性能对比,结果表明:直流制备的Ge薄膜电阻更稳定,环境适应能力更强。