中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)成立于1964年5月,是我国建立最早、规模最大的激光科学技术专业研究所。发展至今,已形成以探索现代光学重大基础及应用基础前沿、发展大型激光工程技术并开拓激光与光电子高技术应用为重点的综合性研究所。研究...
截至2023年12月,上海光机所在职职工1042人(其中高级专业技术人员530人),博士后114人。包括:两院院士7人(其中发展中国家科学院院士3人)、中国科学院外籍院士1人,国家重点研发计划首席科学家9位、国家重大专项副总设计师2人、国家重大专项总体专家组成员9人、全国创新争先奖状2人、何梁何利基金科学与技术进步奖1人、中国青年科技奖(特别奖)1人、国家杰出青年基金获得者7人、国家优秀青年基金获得者4人、1个团队连续获得2项国家基金委创新研究群体支持、国家特支计划领军人才入选者6人、国家特支计划青年拔尖人才入选者5人……
中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)是我国建立最早、规模最大的激光专业研究所,成立于1964年,现已发展成为以探索现代光学重大基础及应用基础前沿研究、发展大型激光工程技术并开拓激光与光电子高技术应用为重点的综合性研究所。重...
上海光机所国际合作工作始终围绕上海光机所的主责主业,以服务重大任务和国家需求为牵引,强化目标导向,注重内外集成协同,加强重大国际合作任务的谋划。坚持“战略布局,需求牵引,技术引领,合作共赢”的原则,基于科技部授予的国家国际科技合作基地及本单位学科技术优势,围绕“一带一路”国家倡议,深化拓展与发达国家实质性合作,夯实海外机构建设,积极培育和发起国际大科学计划,加强国际组织任职推荐,组织相关国际会议等,汇聚各类国际人才,建立以“平台-人才-项目-组织”合作模式,融入全球创新合作网络,助力上海光机所成为国际一流科研机构。上海光机所国际合作一直得到所领导的高度重视,历届所长亲自主管国际合作。1972年,上海光机所接待诺贝尔奖的美籍华裔科学家杨振宁,标志着我所第一次对外开放。2007年,被科技部首批授予“科技部国际科技合作基地”。2016年,科技部首次对全国2006-2008年间认定的113家国际合作基地进行了评估,上海光机所获评“优秀”。2021年,科技部首次对全国719家国际合作基地进行了评估,上海光机所持续获评“ 优秀”。王岐山副主席到上海光机所视察时,对上海光机所近几年取得的系列科技成果,以及重大国际合作项目“中以高功...
作为我国建立最早、规模最大的激光科学技术专业研究所,和首批上海市科普教育基地之一,中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)在致力于科技创新的同时,十分重视科普工作。多年来,上海光机所借助科研院所强大的科普资源优势,围绕光学与激光科学技术,积极开展公众开放日、科普讲座、科技课堂、科普作品创...
上海光机所知识创新简报
(第三八三期)
2015年10月13日
上海光机所薄膜损伤机制研究取得新进展
高功率激光系统的输出水平与薄膜元件的抗激光损伤能力密切相关。薄膜元件的抗激光(纳秒脉冲激光)损伤能力主要受限于薄膜中各种类型的缺陷,缺陷包括来源于基底、膜层以及镀膜后各个环节的缺陷。随着镀膜工艺的进步,起源于膜层中的缺陷在很大程度上得到了有效抑制。起源于基底的缺陷在薄膜元件激光诱导损伤过程中所起的作用日益突出,已成为制约Nd:YAG激光基频波长薄膜元件损伤阈值提升的关键因素。然而,该类缺陷对激光薄膜影响程度的科研报道较少,且大部分处于定性研究,基底缺陷影响薄膜元件损伤阈值的机制尚未明朗。基底缺陷包括吸收性杂质缺陷、表面划痕和坑点等结构性缺陷,上海光机所中科院强激光材料重点实验室在国际光学类著名期刊Opt. Lett.上发表原创性论文[Opt. Lett. 40, 3731-3734 (2015)]、[Opt. Lett. 40, 1330-1333 (2015)],提出利用飞秒激光加工坑点,揭示起源于基底表面的结构性缺陷诱导薄膜元件激光损伤的机制。
上海光机所中科院强激光材料重点实验室借助飞秒激光微加工平台在石英基底上制作了特定大小的坑点缺陷(长度:~7um,宽度:~3um,深度:~1um)。对沉积在有飞秒激光加工坑点和常规基底上的减反射膜和高反射膜的激光诱导损伤行为进行了研究与对比分析。
研究结果表明,对于减反射膜而言,吸收性杂质缺陷在激光诱导损伤机制中扮演着极为重要的角色。基底表面/亚表面的吸收性杂质缺陷在薄膜制备过程中向基底表面迁移并聚集成更大尺寸的杂质颗粒,进而与膜层发生耦合,诱导减反射膜元件在能流密度远低于膜层本征激光损伤阈值的激光辐照下发生损伤。通过相应的技术手段(降低镀膜温度、镀膜前基底酸洗等)可以有效抑制基底缺陷与膜层的耦合,从而提升减反射膜的抗激光损伤能力。
然而,高反射膜的表现则迥然不同,结构性缺陷在高反射膜的激光诱导损伤机制中扮演着更为重要的角色,这主要归因于两点:一、沉积在高反射膜上方的膜层中出现裂纹,导致膜层力学性质发生改变;二、结构性缺陷导致膜层内部与膜层界面处电场发生增强。
上海光机所中科院强激光材料重点实验室对基底表面缺陷诱导薄膜元件激光损伤机制的认识,突破了传统的仅关注薄膜自身性能的视角,为进一步提升薄膜元件的抗激光损伤能力提出了新的方向。(中科院强激光材料重点实验室供稿)
Y. J. Chai, M. P. Zhu, K. Yi, W. L. Zhang, H. Wang, Z. Fang, Z. Y. Bai, Y. Cui, and J. D. Shao, "Experimental demonstration of laser damage caused by interface coupling effects of substrate surface and coating layers," Opt. Lett. 40, 3731-3734 (2015)
文章链接:https://www.osapublishing.org/ol/abstract.cfm?uri=ol-40-16-3731&origin=search
Y. J. Chai, M. P. Zhu, Z. Y. Bai, K. Yi, H. Wang, Y. Cui, and J. D. Shao, "Impact of substrate pits on laser-induced damage performance of 1064 nm high-reflective coatings," Opt. Lett. 40, 1330-1333 (2015)
文章链接:https://www.osapublishing.org/ol/abstract.cfm?uri=ol-40-7-1330&origin=search
copyright
2000-
中国科学院上海光学精密机械研究所 沪ICP备05015387号-1
主办:中国科学院上海光学精密机械研究所 上海市嘉定区清河路390号(201800)
转载本站信息,请注明信息来源和链接。 沪公网安备 31011402010030号