一种紫外激光器的和频晶体制造技术

本发明专利技术涉及激光紫外激光器的和频晶体技术领域，具体涉及一种紫外激光器的和频晶体，所述和频晶体的出光侧通光面上镀有保护膜，保护膜包括至少一层高介电常数金属氧化物膜层和至少一层光催化活性金属氧化物膜层，且高介电常数金属氧化物膜层和光催化活性金属氧化物膜层交替层叠设置。本发明专利技术通过在紫外激光器的和频晶体的出光侧通光面镀高介电常数金属氧化物膜层和光催化活性金属氧化物膜层作为保护膜，光催化活性粒子在紫外光子照射下可将表面的有机物彻底分解为CO2和H2O，减缓因有机物在单纯紫外光照射下反应不彻底生成固态状化合物吸附在通光面，同时高介电常数金属氧化物可以确保分解的水分子不会对晶体端面形成污染而影响输出特性。污染而影响输出特性。污染而影响输出特性。

【技术实现步骤摘要】
一种紫外激光器的和频晶体


[0001]本专利技术涉及激光紫外激光器的和频晶体
，具体涉及一种紫外激光器的和频晶体。

技术介绍

[0002]基频激光通过倍频及和频技术转化为不同频率的激光，扩展了激光应用领域。但经过倍频、和频的激光，光子能量更高，倍频和紫外激光器的和频晶体通光面在长时间工作过程中会产生损伤和污染，影响激光稳定输出性能。特别是工业应用中，紫外激光器在7*24小时的使用条件下，不采用保护膜的方式，紫外激光器的和频晶体寿命往往只有2000小时，频繁的更换紫外激光器的和频晶体，造成产线宕机时间太长。

技术实现思路

[0003]为了克服上述现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种紫外激光器的和频晶体，能够有效解决现有的紫外激光器的和频晶体通光面容易损坏、需要经常更换和频晶体的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术的技术方案为一种紫外激光器的和频晶体，所述紫外激光器的和频晶体具有入光侧通光面和出光侧通光面，所述出光侧通光面上镀有保护膜，所述保护膜包括至少一层高介电常数金属氧化物膜层和至少一层光催化活性金属氧化物膜层，且所述高介电常数金属氧化物膜层和所述光催化活性金属氧化物膜层交替层叠设置。
[0005]作为实施方式之一，所述高介电常数金属氧化物膜层为HfO2膜层、ZrO2膜层、Ta2O5膜层中的任意一种，所述光催化活性金属氧化物膜层为TiO2膜层、Fe3O4膜层中的任意一种。
[0006]作为实施方式之一，所述高介电常数金属氧化物膜层为HfO2膜层，所述光催化活性金属氧化物膜层为TiO2膜层。
[0007]作为实施方式之一，所述保护膜靠近所述出光侧通光面一端的为高介电常数金属氧化物膜层，所述保护膜远离所述出光侧通光面一端的为光催化活性金属氧化物膜层。
[0008]作为实施方式之一，所述保护膜的厚度小于20nm，单层所述高介电常数金属氧化物膜层的厚度小于5nm，单层所述光催化活性金属氧化物膜层的厚度小于5nm。
[0009]作为实施方式之一，所述保护膜靠近所述出光侧通光面一端的为光催化活性金属氧化物膜层，所述保护膜远离所述出光侧通光面一端的为光催化活性金属氧化物膜层。
[0010]作为实施方式之一，所述保护膜的厚度不大于1.5倍的波长，单层所述高介电常数金属氧化物膜层的厚度为波长的1/4，单层所述光催化活性金属氧化物膜层的厚度为波长的1/4，远离所述出光侧通光面一端的所述光催化活性金属氧化物膜层的厚度小于5nm。
[0011]作为实施方式之一，所述高介电常数金属氧化物膜层和所述光催化活性金属氧化物膜层采用化学气相沉积方法或物理气相沉积方法制备而成。
[0012]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：（1）本专利技术在紫外激光器的和频晶体的出光侧通光面镀由高介电常数金属氧化物
膜层和光催化活性金属氧化物膜层叠合而成的保护膜，高介电常数金属氧化物膜层具有高介电常数，能够有效隔绝外界气体与晶体通光面接触，避免造成通光面损伤，有效地提高和频晶体的使用寿命，光催化活性金属氧化物膜具有光催化活性，当外界有机挥发物吸附到光催化活性金属氧化物膜时，在高能光子的辅助下光催化活性金属氧化物有高效的催化分解能力，可将有机物彻底分解为CO2和H2O分子，减少碳堆积造成薄膜损伤；（2）本专利技术的保护膜整体厚度较薄，对光斑模式的影响小，且保护膜制作操作简单；（3）本专利技术设计简单，针对各种类型和各种形状的和频晶体通用性强，仅需更改镀膜所用夹具。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0014]图1为本专利技术实施例一提供的和频晶体出光侧通光面的保护膜的示意图；图2为本专利技术实施例二提供的和频晶体出光侧通光面的保护膜的示意图。
具体实施方式
[0015]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0016]本实施例提供一种紫外激光器的和频晶体，所述紫外激光器的和频晶体具有入光侧通光面和出光侧通光面，所述出光侧通光面上镀有保护膜，所述保护膜包括至少一层高介电常数金属氧化物膜层和至少一层光催化活性金属氧化物膜层，且所述高介电常数金属氧化物膜层和所述光催化活性金属氧化物膜层交替层叠设置。
[0017]本实施例通过在紫外激光器的和频晶体的出光侧通光面镀由高介电常数金属氧化物膜层和光催化活性金属氧化物膜层叠合而成的保护膜，能够阻断晶体表面与外界有机挥发物接触，当有机物吸附到光催化活性金属氧化物膜层表面时，纳米光催化活性金属氧化物在紫外光子照射下具有高催化活性，可将有机物彻底分解为CO2和H2O，减缓因有机物在单纯紫外光照射下反应不彻底生成固态状化合物吸附在晶体通光面，同时高介电常数金属氧化物膜层具有高介电常数，确保分解的水分子不会对晶体端面形成污染而影响输出特性，还能有效隔绝外界气体与晶体通光面接触，避免造成通光面损伤，有效地提高和频晶体的使用寿命。
[0018]进一步地，所述高介电常数金属氧化物膜层为HfO2膜层、ZrO2膜层、Ta2O5膜层中的任意一种，所述光催化活性金属氧化物膜层为TiO2膜层、Fe3O4膜层中的任意一种。
[0019]优化地，所述高介电常数金属氧化物膜层为HfO2膜层，所述光催化活性金属氧化物膜层为TiO2膜层。
[0020]本实施例的保护膜制作方法简单，所述高介电常数金属氧化物膜层和所述光催化活性金属氧化物膜层均采用化学气相沉积方法或物理气相沉积方法制备而成。优化地，高介电常数金属氧化物膜层和光催化活性金属氧化物膜层均采用化学气相沉积方法制备而成，均匀性更优；化学气相沉积方法具体可以采用CVD，PECVD，MOCVD，ALD和PEALD等技术，采用这些技术制备以上的高介电常数金属氧化物膜层和光催化活性金属氧化物膜层均为本领域的现有技术。以采用ALD制备HfO2膜层和TiO2膜层为例进行说明，制备HfO2膜层时，一般采用铪的金属有机化合物和水蒸汽/氧气作为前驱体，铪的金属有机化合物可以采用如四氯化铪、四(二乙氨基)铪等；制备TiO2膜层时，一般采用钛的金属有机化合物和水蒸汽/氧气作为前驱体，钛的金属有机化合物可以采用如四氯化钛、钛酸异丙酯等。
[0021]实施例一如图1所示，本实施例提供一种紫外激光器的和频晶体，所述紫外激光器的和频晶体具有入光侧通光面和出光侧通光面，所述出光侧通光面上镀有保护膜，所述保护膜包括至少一层高介电常数金属氧化物膜层和至少一层光催化活性金属氧化物膜层，所述高介电常数金属氧化物膜层和所述光催化活性金属氧化物膜本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种紫外激光器的和频晶体，所述紫外激光器的和频晶体具有入光侧通光面和出光侧通光面，其特征在于：所述出光侧通光面上镀有保护膜，所述保护膜包括至少一层高介电常数金属氧化物膜层和至少一层光催化活性金属氧化物膜层，且所述高介电常数金属氧化物膜层和所述光催化活性金属氧化物膜层交替层叠设置。2.如权利要求1所述的紫外激光器的和频晶体，其特征在于：所述高介电常数金属氧化物膜层为HfO2膜层、ZrO2膜层、Ta2O5膜层中的任意一种，所述光催化活性金属氧化物膜层为TiO2膜层、Fe3O4膜层中的任意一种。3.如权利要求2所述的紫外激光器的和频晶体，其特征在于：所述高介电常数金属氧化物膜层为HfO2膜层，所述光催化活性金属氧化物膜层为TiO2膜层。4.如权利要求1
‑
3任一项所述的紫外激光器的和频晶体，其特征在于：所述保护膜靠近所述出光侧通光面一端的为高介电常数金属氧化物膜层，所述保护膜远离所述出光侧通光面一端的为光催化活性金属氧化物膜...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐开伟，徐进林，
申请(专利权)人：武汉华日精密激光股份有限公司，
类型：发明
国别省市：