上海光機(jī)所在混合物薄膜材料的皮秒激光損傷性能研究方面取得進(jìn)展
近期,中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所薄膜光學(xué)實(shí)驗(yàn)室與高功率激光物理聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展合作研究,在HfO2-Al2O3混合物單層膜的皮秒激光損傷性能研究方面取得進(jìn)展。相應(yīng)研究成果發(fā)表于《應(yīng)用表面科學(xué)》(Applied Surface science)。
皮秒脈沖激光在高能密度物理研究、微加工和光通信等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,它對(duì)激光薄膜元件的激光損傷閾值要求不斷增加。近年來(lái),混合物薄膜材料因具備折射率和光學(xué)帶隙可調(diào)諧等性能備受關(guān)注。公開(kāi)報(bào)道結(jié)果表明混合物薄膜材料在納秒和飛秒脈沖激光下表現(xiàn)出優(yōu)于純材料的性能,但針對(duì)混合膜層的皮秒脈沖激光損傷相關(guān)研究較少。 研究人員采用電子束共蒸發(fā)技術(shù)制備了不同混合比例的HfO2-Al2O3混合物單層膜,研究了Al2O3摻雜含量、氧氣氣氛熱退火處理對(duì)其光學(xué)性能和皮秒激光損傷閾值等的影響。結(jié)果表明,通過(guò)共蒸發(fā)沉積HfO2和Al2O3,能夠獲得皮秒激光損傷閾值高于HfO2、折射率高于Al2O3的混合物材料;適當(dāng)溫度的氧氣氣氛熱退火處理,能夠進(jìn)一步改善HfO2-Al2O3混合物單層膜的性能。經(jīng)500°C的氧氣氣氛退火溫度后,Al含量為50%的HfO2-Al2O3單層膜損傷閾值達(dá)7.1J/cm2(1053nm、8ps),與純Al2O3單層膜的損傷閾值相近,且具有更高的折射率。該項(xiàng)研究成果為制備高皮秒激光損傷閾值、優(yōu)良光譜性能的皮秒激光反射鏡提供了新的技術(shù)途徑。 圖1 不同Al2O3摻雜含量的HfO2-Al2O3混合物膜層:(a)折射率;(b) 光學(xué)帶隙;(c)損傷概率 圖2 氧氣氣氛熱退火溫度對(duì)混合物膜層激光損傷閾值的影響 相關(guān)工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委、中國(guó)科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)基金、中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)等的支持。 原文鏈接:https://doi.org/10.1364/OL.454833 |
最新評(píng)論
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wmh1985 2022-03-30 09:09皮秒脈沖激光在高能密度物理研究、微加工和光通信等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,它對(duì)激光薄膜元件的激光損傷閾值要求不斷增加。近年來(lái),混合物薄膜材料因具備折射率和光學(xué)帶隙可調(diào)諧等性能備受關(guān)注。公開(kāi)報(bào)道結(jié)果表明混合物薄膜材料在納秒和飛秒脈沖激光下表現(xiàn)出優(yōu)于純材料的性能,但針對(duì)混合膜層的皮秒脈沖激光損傷相關(guān)研究較少。
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zhouxi 2022-03-30 09:09用電子束共蒸發(fā)技術(shù)制備了不同混合比例的HfO2-Al2O3混合物單層膜,研究了Al2O3摻雜含量、氧氣氣氛熱退火處理對(duì)其光學(xué)性能和皮秒激光損傷閾值等的影響
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lzcc 2022-03-30 09:11皮秒激光好理解,損傷性能怎么理解?
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churuiwei 2022-03-30 09:23在HfO2-Al2O3混合物單層膜的皮秒激光損傷性能研究方面取得進(jìn)展
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小王同學(xué) 2022-03-30 10:19