熔石英元件的飞秒激光改性装置及其损伤点复合修复方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种熔石英元件的飞秒激光改性装置及其损伤点复合修复方法，包括损伤点尺寸测量、飞秒激光改性、溶液腐蚀和残液清洗的步骤。采用以上技术方案的熔石英元件的飞秒激光改性装置及其损伤点复合修复方法，先利用飞秒激光改性装置对熔石英元件需要去除的部分勾勒轮廓改性，再利用化学溶剂进行去除，不仅能够快速地去除包含损伤点的熔石英块体，完成对损伤点的复合修复，具有高效稳定的特点，而且可以避免热应力的残留，不影响熔石英元件的阈值。

【技术实现步骤摘要】
熔石英元件的飞秒激光改性装置及其损伤点复合修复方法
本专利技术涉及熔石英元件修复
，具体涉及一种熔石英元件的飞秒激光改性装置及其损伤点复合修复方法。
技术介绍
熔石英材料被广泛应用于强激光光学元件中，其在光学、热学及力学等方面优异的性能契合超高功率大型激光系统中楔形透镜、真空窗口与防溅射屏等元件的功能需求。但是在辐照激光通量不断提升的应用场景下，熔石英元件表面会产生损伤点，且在脉冲激光持续作用下，损伤点尺寸以指数级别迅速增长，限制了系统熔石英元件的运行通量，影响熔石英元件的寿命与激光系统的稳定运行。因此，需要针对熔石英元件表面的激光损伤点进行修复，消除或抑制损伤对元件的影响，从而延长熔石英元件的使用寿命，保障高能激光系统的稳定运行。目前熔石英元件的修复技术主要集中于CO2激光熔融修复、CO2激光蒸发修复、飞秒激光加氢氟酸腐蚀等方法。其中，利用CO2激光熔融修复完成的熔石英元件在修复区域会遗留残余热应力，导致熔石英元件阈值降低；而利用CO2激光蒸发修复与利用飞秒激光加氢氟酸腐蚀的方法核心在于将损伤区域通过激光逐层扫描，从而将已损伤区本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种熔石英元件的飞秒激光改性装置，其特征在于：包括飞秒激光器(1)、快门(3)、渐变滤光片(5)、分束镜(6)、功率计(7)、置于Z轴位移调节台(13)上的聚焦透镜(8)、置于XY轴位移调节台(14)上的样品台(10)、用于向样品台(10)上熔石英元件提供照明的照明光源(11)、用于实时在线记录样品台(10)上熔石英元件修复过程的成像系统(9)以及用于控制快门(3)、功率计(7)、Z轴位移调节台(13)、XY轴位移调节台(14)、照明光源(11)和成像系统(9)的计算机(12)；/n所述飞秒激光器(1)出射的飞秒激光依次经快门(3)和渐变滤光片(5)后由功率计(7)一分为二，其中一路飞秒激...

【技术特征摘要】
1.一种熔石英元件的飞秒激光改性装置，其特征在于：包括飞秒激光器(1)、快门(3)、渐变滤光片(5)、分束镜(6)、功率计(7)、置于Z轴位移调节台(13)上的聚焦透镜(8)、置于XY轴位移调节台(14)上的样品台(10)、用于向样品台(10)上熔石英元件提供照明的照明光源(11)、用于实时在线记录样品台(10)上熔石英元件修复过程的成像系统(9)以及用于控制快门(3)、功率计(7)、Z轴位移调节台(13)、XY轴位移调节台(14)、照明光源(11)和成像系统(9)的计算机(12)；
所述飞秒激光器(1)出射的飞秒激光依次经快门(3)和渐变滤光片(5)后由功率计(7)一分为二，其中一路飞秒激光经聚焦透镜(8)聚焦在样品台(10)上的熔石英元件上，另外一路飞秒激光射向功率计(7)。


2.根据权利要求1所述的熔石英元件的飞秒激光改性装置，其特征在于：所述飞秒激光器(1)和快门(3)之间设置有第一反射镜(2)，所述快门(3)和渐变滤光片(5)之间设置有第二反射镜(4)，所述飞秒激光器(1)出射的飞秒激光依次经第一反射镜(2)、快门(3)、第二反射镜(4)和渐变滤光片(5)后射向渐变滤光片(5)。


3.根据权利要求1所述的熔石英元件的飞秒激光改性装置，其特征在于：所述快门(3)为机械快门。


4.根据权利要求1所述的熔石英元件的飞秒激光改性装置，其特征在于：所述成像系统(9)为CCD相机。


5.一种熔石英元件的损伤点复合修复方法，其特征在于，按照以下步骤进行：
S1、测量熔石英元件的...

【专利技术属性】
技术研发人员：方振华，陈静，蒋晓龙，王静轩，廖威，张传超，张丽娟，贾宝申，蒋晓东，栾晓雨，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心，
类型：发明
国别省市：四川;51