一种高损伤阈值薄膜可饱和吸收体器件、制备方法及应用技术

本发明专利技术属于激光器技术领域，公开了一种高损伤阈值薄膜可饱和吸收体器件、制备方法及应用，包括：在GaAs衬底上制备半导体GaAs/AlAs吸收层，在半导体GaAs/AlAs吸收层上镀2D材料薄膜；在2D材料表面生长介质膜的减反膜，获得高损伤阈值的2D材料薄膜可饱和吸收体器件。本发明专利技术半导体起吸收区的作用，2D薄膜仅仅起弛豫区的作用，既减小吸收体的恢复时间，提高了材料的损伤阈值，通过对磁控溅射制备薄膜参数的优化，解决表面均匀、层数可控以及重复性高的制备2D材料薄膜方法；通过电子束蒸发技术在2D材料薄膜上制备介质膜的减反膜，从而提高2D材料薄膜可饱和吸收体的损伤阈值。

【技术实现步骤摘要】
一种高损伤阈值薄膜可饱和吸收体器件、制备方法及应用
本专利技术属于激光器
，尤其涉及一种高损伤阈值薄膜可饱和吸收体器件、制备方法及应用。
技术介绍
目前，短脉冲固体激光器因其具有稳定耐用、脉冲能量高、激发波长多等优点在激光测距、工业加工、激光医疗等领域有着广阔的应用前景。可饱和吸收体器件是实现结构简单、超快脉冲、超高能量、超低成本、超长寿命短脉冲被动固体激光器的核心器件。这个器件是一种透射率与光强相关的器件。这意味着这个器件会在光线通过时依据光线的不同强度而有不同的表现。一般来说，理想的饱和吸收体会将低强度的光吸收，而在光强足够高时让其穿过。当将饱和吸收体放置在激光腔中的时候，低强度的激光会被衰减，然而由于未锁模的激光的强度具有随机变化，随机产生的光强会足够大从而能够透射出饱和吸收体。由于光在激光腔中不停地重复振荡，使得高强度的激光被放大，而低强度的光被吸收，从而形成激光脉冲输出。随着被动锁模和调Q激光器的快速发展，基于不同材料的可饱和吸收体器件也经过优胜劣汰的选择，作为一个性能优异的可饱和吸收体器件，对材料的关键要求是稳定性好、响应时间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高损伤阈值薄膜可饱和吸收体器件制备方法，其特征在于，所述高损伤阈值薄膜可饱和吸收体器件制备方法在GaAs衬底上制备半导体GaAs/AlAs吸收层，在半导体GaAs/AlAs吸收层上镀2D材料薄膜；在2D材料表面生长介质膜的减反膜，获得高损伤阈值的2D材料薄膜可饱和吸收体器件。/n

【技术特征摘要】
1.一种高损伤阈值薄膜可饱和吸收体器件制备方法，其特征在于，所述高损伤阈值薄膜可饱和吸收体器件制备方法在GaAs衬底上制备半导体GaAs/AlAs吸收层，在半导体GaAs/AlAs吸收层上镀2D材料薄膜；在2D材料表面生长介质膜的减反膜，获得高损伤阈值的2D材料薄膜可饱和吸收体器件。


2.如权利要求1所述的高损伤阈值薄膜可饱和吸收体器件制备方法，其特征在于，所述高损伤阈值薄膜可饱和吸收体器件制备方法，具体包括：
步骤一，在GaAs衬底上通过金属有机汽相外延设备制备半导体GaAs/AlAs，常温下制备InGaAs/GaAs的吸收层；
步骤二，采用磁控溅射射频模式溅射2D材料靶材，获得表面均匀、层数可控的2D薄膜；研究溅射时间、压强以及退火对薄膜质量和厚度的影响；
步骤三，利用电子束蒸发设备制备高反射率的介质膜层，2D薄膜作为光学弛豫区；通过调节高低反射层的对数来调节反射率，进而调节调制深度等参数来研究高反膜对2D薄膜光学特性以及损伤阈值的影响。


3.如权利要求2所述高损伤阈值薄膜可饱和吸收体器件制备方法，其特征在于，所述步骤一在GaAs衬底上通过金属有机汽相外延设备制备半导体GaAs/AlAs25-30对。


4.如权利要求2所述高损伤阈值薄膜可饱和吸收体器件制备方法，其特征在于，所述步骤一中，半导体GaAs/AlAs反射率高于99％。

【专利技术属性】
技术研发人员：王江，程光华，张国栋，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61