【技术实现步骤摘要】
一种提高光学薄膜元件抗激光损伤能力的方法
本专利技术属于光学薄膜预处理领域，具体涉及一种基于激光诱导等离子体作用光学薄膜元件，提高其在单脉冲和多脉冲纳秒激光辐照下的抗激光损伤能力的方法。
技术介绍
在激光装置的众多光学元件之中，光学薄膜元件操纵着激光束的传输，其在高能流密度辐照下会产生激光损伤，损伤严重时甚至会引起连锁反应，导致其他光学元件的损伤，进而使整个激光系统崩溃。现代高功率激光技术的发展，对光学薄膜元件性能提出了越来越苛刻的要求，例如要求其具有高光性精度、高力学性能和高精度面形控制等，特别是其抗激光损伤能力，将直接影响到精密光学系统的功能实现和系统长时间运行的稳定性。纳秒脉宽激光辐照下，影响薄膜元件单脉冲激光辐照功能性损伤阈值和多脉冲激光辐照功能性损伤生长阈值的主要因素均为缺陷诱导的热力破坏过程，除了作为损伤源头的缺陷，膜层间较弱的力学性能也会使得缺陷更易突破束缚产生损伤。因此，提高光学薄膜元件抗激光损伤能力的过程，就是减少膜层内缺陷和提高膜层力学性能的过程。针对此问题，目前的研究工作主要分为两类。一类是从膜...
【技术保护点】
1.一种提高光学薄膜元件抗激光损伤能力的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)镀制一批光学薄膜元件作为样品，并进行喷淋和超声清洗；/n(2)获得光学薄膜元件的功能性损伤阈值；/n具体方法为：/n(2.1)任意选取一个光学薄膜元件作为被测样品，将被测样品固定在电动平移台，电动平移台控制被测样品二维移动，在线监控系统对准泵浦激光辐照被测样品的位置，用于诊断损伤的发生及精确定位；/n(2.2)采取光栅扫描方式，扫描被测样品表面1cm
【技术特征摘要】
1.一种提高光学薄膜元件抗激光损伤能力的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)镀制一批光学薄膜元件作为样品，并进行喷淋和超声清洗；
(2)获得光学薄膜元件的功能性损伤阈值；
具体方法为：
(2.1)任意选取一个光学薄膜元件作为被测样品，将被测样品固定在电动平移台，电动平移台控制被测样品二维移动，在线监控系统对准泵浦激光辐照被测样品的位置，用于诊断损伤的发生及精确定位；
(2.2)采取光栅扫描方式，扫描被测样品表面1cm2的区域，设定最大能流台阶Em和初始能流台阶E0，以ΔE的间隔抬升，其中ΔE＝1～10J/cm2；同时E0与ΔE的取值为使得(Em-E0)/ΔE的值在[10,12]区间内的最大整数；并按能流台阶从低到高的顺序进行扫描，一个能流台阶扫描完后再进行下一个台阶的扫描，扫描的过程中，一旦出现破坏，在此能流台阶扫描完整测试区域后就暂停下一个台阶的扫描，如果此能流台阶出现的破坑点不超过10个，则进入步骤(2.3)对损伤点进行尺寸判断；否则停止测试，前一个能流台阶对应的激光能量密度即为被测样品的功能性损伤阈值Fth0，转入步骤(3)；
(2.3)移动被测样品，依次定位到扫描过程中出现的所有损伤坑点，首先判断所有损伤点尺寸是否超过100um，若损伤点尺寸均不超过100um，则进入步骤(2.4)对损伤点进行生长测试；
若有一个损伤点尺寸若超过100um，则停止测试，此时前一个能流台阶对应的激光能量密度即为被测样品的功能性损伤阈值Fth0，转入步骤(3)；
(2.4)对尺寸不超过100um的损伤点，以产生损伤的能流台阶进行N个脉冲的辐照，其中N＝100，200，300，...10000，如果此损伤坑点在N个脉冲后没有出现生长，则能流抬升ΔE继续辐照N个脉冲，直到出现生长现象或者是达到能量Em，生长测试中若出现损伤生长的情况，则停止测试，未产生生长的最大能流台阶对应的激光能量密度即为被测样品的功能性损伤阈值Fth0，转入步骤(3)；
如果到达能量Em，所有损伤点都没有增长，就移动被测样品到测试区域起点处，转入步骤(2.2)，继续进行能流抬升的扫描测试，直到1cm2区域出现超过10个损伤坑点或损伤坑点大于100μm或损伤坑点在后续激光作用下生长中有任意一种情况发生，此时的前一个能流台阶对应的激光能量密度即为被测样品的功能性损伤阈值Fth0；
(3)进行光学薄膜元件的覆层处理：在同一批的其它光学薄膜元件表面均覆盖一层吸收材料，以产生高温高压等离子体；所述吸...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘文文，蒲唐阳，梁龙，曹宇，张健，朱德华，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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