图像处理在双波长激光诱导熔石英损伤增长中的应用 被引量：1

1

作者 李翠 史晋芳 +3 位作者 邱荣 叶成 郭德成 蒋勇 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期20-25,共6页

利用图像处理方法对比研究了单波长辐照和双波长激光同时辐照下熔石英光学元件的损伤增长阈值。通过实时采集损伤图像和靶面光斑能量空间分布,获取损伤增长发生位置对应的能量密度。针对3ω单独辐照、3ω和1ω同时辐照下熔石英元件损伤... 利用图像处理方法对比研究了单波长辐照和双波长激光同时辐照下熔石英光学元件的损伤增长阈值。通过实时采集损伤图像和靶面光斑能量空间分布,获取损伤增长发生位置对应的能量密度。针对3ω单独辐照、3ω和1ω同时辐照下熔石英元件损伤增长的实验数据,比较分析了基于图像处理方法和传统损伤增长阈值R-on-1测量方法(国标)所得结果的差异。结果表明:本文采用的图像处理方法在研究小口径非均匀光斑辐照下的熔石英光学元件损伤增长阈值时,能解决传统损伤阈值测试中将能量密度分布非均匀光斑等效为均匀分布的平顶光斑带来的计算误差问题,有助于降低损伤(增长)阈值测量中的光斑口径效应。 展开更多

关键词 激光诱导损伤增长阈值 熔石英 双波长 小口径非均匀光斑 图像处理

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纳秒激光诱导熔石英光学玻璃的损伤增长 被引量：5

2

作者 邱荣 王俊波 +4 位作者 任欢 李晓红 施鹏程 刘浩 马平 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1057-1062,共6页

利用Nd:YAG激光器研究了纳秒激光诱导熔石英光学玻璃的初始损伤及损伤增长,对比研究了损伤程度和损伤形貌随激光波长、能量密度、脉冲数及位置的变化规律,并对损伤机制进行了分析和讨论。研究结果表明:初始损伤受损伤先驱的物理化学性... 利用Nd:YAG激光器研究了纳秒激光诱导熔石英光学玻璃的初始损伤及损伤增长,对比研究了损伤程度和损伤形貌随激光波长、能量密度、脉冲数及位置的变化规律,并对损伤机制进行了分析和讨论。研究结果表明:初始损伤受损伤先驱的物理化学性质和激光参数的影响,而损伤增长规律与初始损伤程度、激光参数和位置有关;后表面的损伤随脉冲数的增加呈指数关系增长,前表面则呈线性关系;裂纹的产生及其在后续脉冲辐照下的发展是后表面损伤增长的主要原因,高温等离子体表面刻蚀是前表面损伤增长的主要原因。 展开更多

关键词 激光诱导损伤 熔石英光学玻璃 初始损伤 损伤增长 损伤形貌

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基于损伤程度量化评估的光学薄膜元件激光损伤阈值测量方法 被引量：3

3

作者 辛磊 杨忠明 +1 位作者 孟君 刘兆军 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期193-202,共10页

光学薄膜元件是高功率激光器中的关键器件,其抗激光损伤的能力对整个激光系统的运行至关重要。精确测量薄膜元件激光诱导损伤阈值对提升激光器使用寿命与出光效率有着重要意义。提出一种新型激光损伤程度量化评估法,该方法对薄膜元件在... 光学薄膜元件是高功率激光器中的关键器件,其抗激光损伤的能力对整个激光系统的运行至关重要。精确测量薄膜元件激光诱导损伤阈值对提升激光器使用寿命与出光效率有着重要意义。提出一种新型激光损伤程度量化评估法,该方法对薄膜元件在不同能量密度下的激光损伤程度量化分析,通过损伤趋势拟合,评估激光损伤阈值。对激光损伤区域的量化采用图像超分辨白光显微干涉测量法,可实现纳米量级测量精度。通过仿真验证该测量方法可实现纳米量级损伤结构的三维重构,重构损伤区域误差小于0.01%。在实验部分,以激光谐振腔镜及窗口片为测试样品,无需大量重复性激光损伤实验,基于单片样品在一组不同能量密度激光束照射下产生的单次损伤结果实现测量,结果数据与S-on-1方法吻合,偏差小于0.5 J/cm^(2),两个样品多次测量结果的标准差分别为0.361 J/cm^(2)和0.064 J/cm^(2)。 展开更多

关键词 光学薄膜元件 激光诱导损伤 损伤阈值测量 白光干涉技术 三维形貌测量

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气氛环境对真空窗口紫外激光诱导损伤阈值的影响机制

4

作者 柴向旭 王冠中 +6 位作者 田晓琳 王礼权 田野 敬域堃 曾发 周松 陈远斌 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期14-19,共6页

基于氟橡胶圈密封测试了熔石英真空窗口在351 nm激光辐照下的激光诱导损伤阈值(LIDT),实验发现真空窗口和氟橡胶圈紧密接触后LIDT下降约50%,氟橡胶圈经多次挤压后,其对真空窗口LIDT的影响显著减弱,在此基础上对比了大气、10^(3) Pa和10^... 基于氟橡胶圈密封测试了熔石英真空窗口在351 nm激光辐照下的激光诱导损伤阈值(LIDT),实验发现真空窗口和氟橡胶圈紧密接触后LIDT下降约50%,氟橡胶圈经多次挤压后,其对真空窗口LIDT的影响显著减弱,在此基础上对比了大气、10^(3) Pa和10^(−2)~10^(−1) Pa下真空窗口的LIDT,结果显示随着气压降低真空窗口LIDT显著下降且气压再次升高后其LIDT未有提升。基于铟丝密封对比测试了真空窗口在不同气压下的LIDT,结果未发现气体含量差异对真空窗口LIDT的影响。对比两种密封材料测试结果,认为真空窗口LIDT下降是由氟橡胶圈污染引起,且低气压下有机物释放加剧。 展开更多

关键词 气氛环境 真空窗口 激光诱导损伤阈值 有机污染 351 nm

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VO_(2)-SiO_(2)复合薄膜的激光诱导损伤特性研究

5

作者 韩笋 李艳 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2024年第10期1738-1744,共7页

本文采用溶胶-凝胶法制备了VO_(2)和VO_(2)-SiO_(2)复合薄膜,并用X射线衍射仪(XRD)和紫外-可见分光光度计对薄膜的相结构和透过率进行了表征。结果表明,制备的VO_(2)为单斜相(B),VO_(2)-SiO_(2)复合薄膜的XRD图谱和VO_(2)类似,薄膜在450... 本文采用溶胶-凝胶法制备了VO_(2)和VO_(2)-SiO_(2)复合薄膜,并用X射线衍射仪(XRD)和紫外-可见分光光度计对薄膜的相结构和透过率进行了表征。结果表明,制备的VO_(2)为单斜相(B),VO_(2)-SiO_(2)复合薄膜的XRD图谱和VO_(2)类似,薄膜在450~800 nm的光学透过率达到了90%以上。激光诱导损伤阈值(LIDT)测试结果显示,VO_(2)-SiO_(2)复合薄膜的LIDT为3.9 J/cm^(2),相比VO_(2)薄膜提高了77.3%。通过场发射扫描电子显微镜(FESEM)和台阶仪研究了VO_(2)薄膜和VO_(2)-SiO_(2)复合薄膜的损伤形貌差异,VO_(2)薄膜呈现出熔融型损伤,VO_(2)-SiO_(2)薄膜则呈现出熔融型损伤和应力型损伤的共同特征。此外,构建了不同薄膜的激光诱导损伤模型,揭示了相关损伤特性和内在机制。 展开更多

关键词 VO_(2) SiO_(2) 溶胶-凝胶法 光学透过率 激光诱导损伤阈值 损伤特性

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酸蚀深度对熔石英三倍频激光损伤阈值的影响 被引量：16

6

作者 徐世珍 吕海兵 +4 位作者 田东斌 蒋晓东 袁晓东 祖小涛 郑万国 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期760-764,共5页

采用干涉仪和台阶仪测试蚀刻深度随时间的变化,结合材料去除速率测量,研究了HF酸蚀液对熔石英表面蚀刻的影响。测试了蚀刻后损伤阈值和表面粗糙度的变化。研究表明,熔石英表面重沉积层厚度约16 nm,亚表面缺陷层大于106 nm;重沉积层去除... 采用干涉仪和台阶仪测试蚀刻深度随时间的变化,结合材料去除速率测量,研究了HF酸蚀液对熔石英表面蚀刻的影响。测试了蚀刻后损伤阈值和表面粗糙度的变化。研究表明,熔石英表面重沉积层厚度约16 nm,亚表面缺陷层大于106 nm;重沉积层去除后损伤阈值增大,随亚表面缺陷层暴露其阈值先降低后又增加,最后趋于稳定;然而,随蚀刻时间的增加,其表面粗糙度增大。分析表明,蚀刻到200 nm能有效地提高熔石英的低损伤阈值,有利于降低初始损伤点数量和提高熔石英表面的机械强度。 展开更多

关键词 ND:YAG激光 熔石英 化学腐蚀 亚表面缺陷 激光诱导损伤阈值

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脉冲激光诱导光纤损伤的测试方法 被引量：9

7

作者 赵兴海 高杨 +3 位作者 徐美健 段文涛 赵翔 於海武 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1627-1631,共5页

针对传能光纤的高峰值功率激光损伤过程,研究了光纤损伤测试方法。实验装置搭建中增加了定位孔,有利于激光注入光纤对准;分别采用刀口法和CCD法对入射光束不同截面处光斑大小进行了测量,两种方法的测量结果基本一致。参考GJB1487-92激... 针对传能光纤的高峰值功率激光损伤过程,研究了光纤损伤测试方法。实验装置搭建中增加了定位孔,有利于激光注入光纤对准;分别采用刀口法和CCD法对入射光束不同截面处光斑大小进行了测量,两种方法的测量结果基本一致。参考GJB1487-92激光光学元件测试方法和ISO11245光学表面的激光诱导损伤阈值测试方法,采用N-ON-1损伤测试和有效光斑面积计算方法对芯径为400μm的石英包层阶跃折射率石英光纤进行了损伤阈值测试。实验发现:光纤损伤部位全部为入射端面,利用200倍显微镜观察光纤端面,出现明显永久性损伤点。最后采用统计学原理和线性拟合等方法得出测试光纤的端面零概率损伤阈值为3.85GW/cm2。 展开更多

关键词 高功率激光 激光诱导损伤 传能光纤 损伤阈值 测试方法

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熔石英表面铜颗粒污染激光诱导损伤 被引量：3

8

作者 苗心向 程晓锋 +4 位作者 袁晓东 吕海兵 叶亚云 贺少勃 郑万国 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1740-1744,共5页

利用SAGA-S激光器输出的355 nm波长激光,研究了熔石英表面铜颗粒污染的激光损伤规律。采用磁控溅射的方式在洁净熔石英表面制备不同尺寸的颗粒状污染物,用1-on-1,10-on-1,20-on-1的方式测试经污染后的熔石英基底的损伤阈值,并采用光学... 利用SAGA-S激光器输出的355 nm波长激光,研究了熔石英表面铜颗粒污染的激光损伤规律。采用磁控溅射的方式在洁净熔石英表面制备不同尺寸的颗粒状污染物,用1-on-1,10-on-1,20-on-1的方式测试经污染后的熔石英基底的损伤阈值,并采用光学显微镜观察损伤形貌、CCD在线测量损伤斑尺寸。结果表明:污染后的熔石英基底的损伤主要发生在后表面,而且以热烧蚀和热应力为主,基底的损伤阈值与熔石英前表面污染颗粒尺寸呈负指数关系,随后表面污染物颗粒尺寸的增大呈略微下降。前表面颗粒污染物诱导损伤斑尺寸为颗粒污染物尺寸的4倍,后表面颗粒污染物引起的损伤斑尺寸约为颗粒污染物尺寸的2倍。并绘出损伤斑尺寸与颗粒尺寸、辐照方式之间的关系。 展开更多

关键词 熔石英基片 激光诱导损伤 损伤形貌 损伤阈值

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纳秒强激光诱导K9玻璃表面损伤实验 被引量：3

9

作者 邱荣 王俊波 +3 位作者 李晓红 施鹏程 刘浩 马平 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期2101-2105,共5页

使用脉宽约10ns的Nd:YAG激光器,研究低加工缺陷条件下K9光学玻璃在单激光脉冲作用下的损伤形貌。利用软边光阑加长程衍射的方法实现光斑整形,利用微分干涉光学显微镜和扫描电镜对样品前后表面的损伤形貌进行观察和成像,对比研究了K9光... 使用脉宽约10ns的Nd:YAG激光器,研究低加工缺陷条件下K9光学玻璃在单激光脉冲作用下的损伤形貌。利用软边光阑加长程衍射的方法实现光斑整形,利用微分干涉光学显微镜和扫描电镜对样品前后表面的损伤形貌进行观察和成像,对比研究了K9光学玻璃前后表面的损伤形貌,分析了损伤机制。研究结果显示:在红外纳秒激光辐照下,加工缺陷是K9光学玻璃产生初始损伤的主要诱因;前表面的损伤主要表现为微坑及高温等离子体产生的冲蚀变色和表面微裂纹;后表面出现了均匀的亚波长周期性光栅结构,这种周期性结构是后表面损伤增长的主要诱因。 展开更多

关键词 激光诱导损伤 K9玻璃 损伤形貌 损伤增长 表面微裂纹 周期性结构

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光纤端面脉冲激光诱导损伤测试实验研究 被引量：1

10

作者 李尧 吴涓 +2 位作者 林佶翔 王雄飞 朱辰 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期490-492,496,共4页

为了研究光纤端面在脉冲激光作用下的损伤阈值,采用掺钕钇铝石榴石(Nd:YAG)激光器诱导损伤测试方法,获得了光纤端面脉冲激光诱导损伤特性的初步结果。结果表明,光纤端面的处理工艺、表面质量、清洁程度及激光损伤探测光源的重复频率对... 为了研究光纤端面在脉冲激光作用下的损伤阈值,采用掺钕钇铝石榴石(Nd:YAG)激光器诱导损伤测试方法,获得了光纤端面脉冲激光诱导损伤特性的初步结果。结果表明,光纤端面的处理工艺、表面质量、清洁程度及激光损伤探测光源的重复频率对损伤测试结果均有不同程度的影响。 展开更多

关键词 光纤光学 端面损伤 激光诱导损伤 损伤阈值

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脉冲压缩光栅的激光损伤机理及阈值提升技术研究进展 被引量：1

11

作者 白清顺 孙浩 +2 位作者 李玉海 张鹏 杜云龙 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期3-15,共13页

总结了激光辐射条件下脉冲压缩光栅的激光诱导损伤机理,探究了表面形貌、加工方式、结构缺陷以及表面污染等因素对光栅损伤造成的影响,从微观损伤机理的角度阐释了产生损伤的内在原因。在脉冲压缩光栅的激光预处理、加工工艺及表面污染... 总结了激光辐射条件下脉冲压缩光栅的激光诱导损伤机理,探究了表面形貌、加工方式、结构缺陷以及表面污染等因素对光栅损伤造成的影响,从微观损伤机理的角度阐释了产生损伤的内在原因。在脉冲压缩光栅的激光预处理、加工工艺及表面污染物的去除等方面,分析了实现光栅损伤阈值提升的内在因素,给出了提升光栅损伤阈值的技术措施。根据影响光栅损伤阈值的因素,提出在光栅运行过程中采用多种措施组合的方式来提升光栅的激光诱导损伤阈值。脉冲压缩光栅激光损伤机理和阈值的研究对脉冲压缩光栅系统的稳定运行具有实践意义,为激光装置高能量密度的输出奠定基础。最后,提出了光栅激光诱导损伤研究的科学与技术问题,为脉冲压缩光栅激光诱导损伤阈值的提升提供新的思路,服务于重大科学装置和重要技术领域的发展。 展开更多

关键词 脉冲压缩光栅 激光诱导损伤阈值 损伤机理 阈值提升 污染物

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色分离光栅激光诱导损伤特性实验研究 被引量：1

12

作者 张问辉 段利华 +2 位作者 胡建平 陈建国 周礼书 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期15-17,共3页

对色分离光栅(CSG)在10 64nmNd YAG激光辐照下的损伤特性进行了实验研究。研究表明,湿法刻蚀CSG的损伤阈值比干法刻蚀的高,刻蚀面的损伤阈值比非刻蚀面的损伤阈值大,激光入射表面选择影响光栅面和非光栅面的损伤阈值,从非光栅面入射,这... 对色分离光栅(CSG)在10 64nmNd YAG激光辐照下的损伤特性进行了实验研究。研究表明,湿法刻蚀CSG的损伤阈值比干法刻蚀的高,刻蚀面的损伤阈值比非刻蚀面的损伤阈值大,激光入射表面选择影响光栅面和非光栅面的损伤阈值,从非光栅面入射,这两个面的损伤阈值都比从光栅面入射的高。 展开更多

关键词 激光诱导损伤阈值 色分离光栅

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脉冲激光诱导TiO_2/SiO_2薄膜表面损伤性能实验

13

作者 杨利红 王涛 +1 位作者 韩锦涛 苏俊宏 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期365-368,共4页

高功率的激光系统对光学元件的抗激光损伤性能的要求不断提高。主要研究薄膜在脉冲激光诱导作用下的损伤特性及其机理,实验采用YAG脉冲激光器对TiO2/SiO2薄膜样片进行1-on-1方式的激光诱导。实验结果表明:采用低能量激光诱导对薄膜的光... 高功率的激光系统对光学元件的抗激光损伤性能的要求不断提高。主要研究薄膜在脉冲激光诱导作用下的损伤特性及其机理,实验采用YAG脉冲激光器对TiO2/SiO2薄膜样片进行1-on-1方式的激光诱导。实验结果表明:采用低能量激光诱导对薄膜的光学透过率影响不大。经低能量激光诱导后,薄膜的表面结构缺陷得以修复,表面结构趋于完整,变得均匀和细腻。脉冲激光诱导TiO2/SiO2薄膜样片,激光能量阶较小时,其损伤阈值随能量增加而增加,损伤阈值最大可增加1倍;激光能量阶较大时,其损伤阈值随能量增加而减小。 展开更多

关键词 激光诱导 损伤阈值 激光能量阶

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激光诱导薄膜损伤的缺陷统计模型与光斑效应

14

作者 邱服民 朱自强 +1 位作者 李丹 付雄鹰 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 1997年第5期267-269,共3页

讨论了脉冲激光诱导薄膜损伤的缺陷统计模型，在对该模型加些适当的限制条件后，运用它解释光斑效应，发现该理论模型与实验结果符合得很好。

关键词 损伤阈值 光斑效应 激光诱导 薄膜损伤

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高抗激光损伤阈值光栅后处理抛光技术研究 被引量：1

15

作者 洪小兰 姜晨 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第14期2071-2079,共9页

脉冲压缩光栅是实现高能量激光的核心光学元器件,其制造过程中产生的表面污染物和微结构缺陷成为限制高功率激光系统发展的技术瓶颈,为了提升光栅的激光诱导损伤阈值,提出利用磁性复合流体进行脉冲压缩光栅(PCG)后处理抛光研究。对抛光... 脉冲压缩光栅是实现高能量激光的核心光学元器件,其制造过程中产生的表面污染物和微结构缺陷成为限制高功率激光系统发展的技术瓶颈,为了提升光栅的激光诱导损伤阈值,提出利用磁性复合流体进行脉冲压缩光栅(PCG)后处理抛光研究。对抛光前后光栅样品的微观结构,表面形貌、表面粗糙度、衍射效率和激光诱导损伤阈值等参数进行测量,进行抛光前后光栅表面质量和光栅性能的评估。研究发现,磁性复合流体抛光能够在不破坏实际光栅结构的前提下抑制加工过程产生的毛刺,微结构缺陷等;经3 min抛光后,光栅顶部表面粗糙度从21.36 nm下降到3.73 nm;激光诱导损伤阈值从2.8 J/cm^(2)提高到3.8 J/cm^(2),抗激光损伤性能提升35.7%,且不影响衍射效率。实验结果表明:磁性复合流体抛光是一种可以提高光栅元件表面质量,提升光栅元件光学性能的有效方法。 展开更多

关键词 脉冲压缩光栅 多层介质膜光栅 磁性复合流体 激光诱导损伤阈值 表面形貌

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不锈钢膜对激光诱导熔石英表面损伤的影响

16

作者 冯峰 肖峻 +3 位作者 贺少勃 袁晓东 蒋勇 罗成思 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期399-403,共5页

在高功率激光系统中,对于光学元件的激光损伤阈值和损伤增长的研究意义重大。采用磁控溅射方法在熔石英基片上镀12 nm厚的不锈钢膜,使用椭偏仪和紫外-可见光分光光度计测量其厚度和透过率,分别使用S-on-1和R-on-1方法测量样品损伤阈值,... 在高功率激光系统中,对于光学元件的激光损伤阈值和损伤增长的研究意义重大。采用磁控溅射方法在熔石英基片上镀12 nm厚的不锈钢膜,使用椭偏仪和紫外-可见光分光光度计测量其厚度和透过率,分别使用S-on-1和R-on-1方法测量样品损伤阈值,比较后证明S-on-1测量方法较为科学。使用S-on-1方法进行激光损伤增长实验,发现损伤点横向尺寸和纵向深度随辐照次数均以e指数形式变化,且相比洁净熔石英基片,样品损伤点横向尺寸损伤增长因子高出41%,样品损伤点纵向深度损伤增长因子高出39%。在激光辐照一定发次后,损伤点纵向深度继续增长,损伤点横向尺寸增长速度不断减缓,最终停止增长,此时样品损伤点横向尺寸与纵向深度比逐渐下降。 展开更多

关键词 激光诱导损伤 损伤形貌 损伤阈值 损伤增长 不锈钢膜污染物

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波长1064nm脉冲激光高阈值反射膜的研制 被引量：13

17

作者 付雄鹰 孔明东 +1 位作者 胡建平 范正修 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期413-417,共5页

研究 Ｈｆ Ｏ２／ Ｓｉ Ｏ２ 高反射膜的制备工艺及其激光诱导损伤阈值的比较测试，分别采用了反应蒸镀 Ｈｆ Ｏ２、反应离子辅助蒸镀 Ｈｆ Ｏ２、反应离子辅助蒸镀金属 Ｈｆ 的源材料形成 Ｈｆ Ｏ２ 薄膜。采用这三种工艺制备了 Ｈ... 研究 Ｈｆ Ｏ２／ Ｓｉ Ｏ２ 高反射膜的制备工艺及其激光诱导损伤阈值的比较测试，分别采用了反应蒸镀 Ｈｆ Ｏ２、反应离子辅助蒸镀 Ｈｆ Ｏ２、反应离子辅助蒸镀金属 Ｈｆ 的源材料形成 Ｈｆ Ｏ２ 薄膜。采用这三种工艺制备了 Ｈｆ Ｏ２ ／ Ｓｉ Ｏ２ 高反射膜，在中心波长 １０６４ｎｍ 处，反射率 Ｒ≥９９．５％ ，其中反应蒸镀 Ｈｆ Ｏ２ ／ Ｓｉ Ｏ２ 高反射膜损伤阈值最高，可达 ６０ Ｊ／ｃｍ ２（１０６４ｎｍ ，５ｎｓ）。 展开更多

关键词 反射膜 激光诱导损伤 阈值 激光薄膜

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石英光纤的传能效率、损伤阈值和损伤积累效应研究 被引量：8

18

作者 高杨 赵兴海 +5 位作者 赵翔 苏伟 程永生 徐美健 段文涛 於海武 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2009年第1期1-4,14,共5页

对激光起爆用全石英光纤传输高峰值功率Nd:YAG激光的传能特性进行了理论和实验研究。实验采用调Q激光源,单脉冲功率超过1 MW;传能光纤为阶跃折射率多模石英光纤,芯径有400μm、600μm两种,包层直径分别为440μm和660μm。研究结果表明:... 对激光起爆用全石英光纤传输高峰值功率Nd:YAG激光的传能特性进行了理论和实验研究。实验采用调Q激光源,单脉冲功率超过1 MW;传能光纤为阶跃折射率多模石英光纤,芯径有400μm、600μm两种,包层直径分别为440μm和660μm。研究结果表明:光纤芯径、数值孔径、长度等都会影响光纤的传能效率;当注入激光功率超过一定阈值后,光纤内的非线性效应,比如SRS和SBS将很明显,造成激光能量损耗;参照ISO/DIS 11254-1.2标准对光纤零概率损伤阈值进行了测量,为58.6 J/cm2;光纤有匀化输出光斑能量分布的作用;光纤端面发生一定程度的损伤后,光纤仍可传输部分激光能量,并存在损伤积累效应。 展开更多

关键词 激光起爆 传能光纤 激光诱导损伤 损伤阈值 激光雷管

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熔石英表面铜膜污染物诱导损伤实验研究 被引量：7

19

作者 苗心向 袁晓东 +3 位作者 王海军 吕海兵 王成程 郑万国 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1483-1486,共4页

在熔石英元件表面溅射一层厚度小于10 nm的金属铜膜污染物,并测试元件的透过率。测试355 nm熔石英元件的激光损伤阈值,并用光学显微镜观测损伤形态。实验结果表明:污染后的熔石英元件的损伤阈值降低20%左右,元件表面的金属污染物薄膜经... 在熔石英元件表面溅射一层厚度小于10 nm的金属铜膜污染物,并测试元件的透过率。测试355 nm熔石英元件的激光损伤阈值,并用光学显微镜观测损伤形态。实验结果表明:污染后的熔石英元件的损伤阈值降低20%左右,元件表面的金属污染物薄膜经强激光辐照,在熔石英表面形成很多坑状微损伤,分布不均的热应力导致表面起伏,并有明显的烧蚀现象,导致基底损伤阈值下降。建立的光吸收和热沉积传输模型初步解释污染物膜层导致熔石英元件损伤的机理。 展开更多

关键词 熔石英 污染物 铜膜 表面损伤 损伤形貌 激光诱导损伤阈值

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多波长辐照下熔石英光学元件的损伤及损伤增长 被引量：3

20

作者 邱荣 蒋勇 +5 位作者 郭德成 叶成 史晋芳 周强 韩伟 黄进 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期12-17,共6页

对比研究了基频、二倍频和三倍频激光单独和同时辐照下熔石英光学元件的初始损伤和损伤增长规律,重点研究了基频和二倍频的加入对三倍频诱导初始损伤和损伤增长的影响,分析了基频和二倍频相对于三倍频的折算因子。研究结果表明:当基频... 对比研究了基频、二倍频和三倍频激光单独和同时辐照下熔石英光学元件的初始损伤和损伤增长规律,重点研究了基频和二倍频的加入对三倍频诱导初始损伤和损伤增长的影响,分析了基频和二倍频相对于三倍频的折算因子。研究结果表明:当基频和二倍频能量密度较低时,它们对三倍频损伤几率曲线的影响可以忽略,但会引起损伤程度的增加;在多波长同时辐照的损伤增长中,损伤增长阈值主要取决于三倍频的能量密度,而损伤增长系数与总的能量密度有关;折算因子可以同时反映初始损伤和损伤增长的波长效应和波长间的能量耦合效应。 展开更多

关键词 激光诱导损伤 熔石英 多波长激光 初始损伤 损伤增长 折算因子

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