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上海光机所知识创新工程工作简报

(第二六七期)

2011年1月10日 

联合实验室研制的溶胶凝胶减反膜在2010年三倍频

激光损伤阈值水平国际评比中获得最佳结果

 

近日,SPIE 7842卷会议论文集公布的2010年国际膜层激光损伤水平的竞赛结果中,由中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室化学涂膜组选送的溶胶凝胶减反射薄膜样品的激光损伤阈值指标获得最佳结果。该竞赛由美国SPIE激光损伤年会(Laser Damage Symposium)组织。

近二十年来,国际激光膜层领域高度重视高激光损伤阈值膜层的研究,2008年至今组织了三次激光膜层抗损伤水平的竞赛。本次评比的主题是三倍频减反薄膜的损伤阈值(激光测量参数为355nm波长和7.5ns脉宽),共有来自不同国家的29家单位寄送样品,实际参加测试有11家国际著名镀膜(涂膜)公司和研究单位,包括了如美国劳伦斯.利佛摩尔国家实验室、德国汉诺威激光中心等国际著名研究机构。测试采用双盲办法,结果如下图所示。图中左边部分为不同方法制备的膜层阈值情况,右边为空白基片的阈值情况。

高功率激光物理联合实验室化学涂膜组参加测试样品为溶胶-凝胶多孔性SiO2减反膜。测试结果显示该样品在激光能量≤47J/cm2(351nm,7.5ns)时,膜层没有任何损伤;47-52J/cm2范围,有小于100μm的损伤点,但不增长,损伤点在膜层1%范围内,膜层可继续使用;≥52J/cm2时,有大于100μm的损伤点,超过膜层1%范围,损伤点随辐照强度增高而增大,属于严重损伤,膜层不能继续使用;对比如图所示裸基底的激光损伤阈值,从23 J/cm2 (351nm,7.5ns)提升到涂膜后47 J/cm2 (351nm,7.5ns)。在三家提供溶胶凝胶膜层样品中优势明显。

联合实验室化学涂膜组自1994年至今,在国家高技术863计划和相关重大专项的支持下,在国内率先开展了化学法制备高激光损伤阈值膜层的研制及小批量生产,有力支撑了相关装置的建设。虽然激光损伤年会的竞赛项目强调了由于所用材料与制备方法的不同,竞赛结果仅从学术研究出发,不赞成作为评价的标准,但也在一定程度上反映了联合实验室在溶胶凝胶减反射膜层在国际上的先进地位。(高功率激光物理联合实验室供稿)

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