氧化物薄膜的激光预处理效应研究

对高功率激光薄膜常用的HfO2/SiO2, ZrO2/SiO2、(ZrQ2+Y2O3)/SiO2和Ta2O5/SiQ2等膜料镀制的高反膜, 采用N-on-1激光运行方式, 即对薄膜单点辐照的激光能量密度, 以薄膜损伤阈值的60%开始, 由小到大直到薄膜发生损伤,进行激光预处理效应研究。实验表明, HfO2/SiO2高反膜的激光预处理效果最好,激光损伤阈值提高3倍以上, ZrO2/SiQ2和(ZrO2+Y2O3)/SiO2次之,Ta2O5/SiO2较差。对HfO2/SiO2薄膜激光预处理研究发现,其效应有两种形式, 薄膜激光老化和薄膜表面缺陷低能量密度激光清除。薄膜激光损伤尺度和程度对光谱性能影响的实验表明,薄膜激光损伤程度对光学性能的影响有较大的差异, 因而对于高反膜, 损伤阈值不应以单纯的激光损伤为判断依据, 应以不影响实际应用的激光操作阈值为依据。