近期，中國科學院上海光學精密機械研究所薄膜光學實驗室系統(tǒng)研究了影響大口徑脈沖壓縮光柵在應用中面臨的小概率缺陷損傷問題，厘清了誘導脈沖壓縮光柵納秒激光損傷的關鍵瓶頸因素及機理。相關成果發(fā)表在Optical Materials Express（《光學材料快訊》）, 上。

脈沖壓縮光柵是高能拍瓦激光系統(tǒng)的核心光學元件，其損傷問題是制約皮秒高能拍瓦激光系統(tǒng)極限輸出能力的關鍵瓶頸因素。研究團隊分析了大口徑脈沖壓縮光柵制造的特點，并綜合考慮了脈沖壓縮光柵的應用狀態(tài)，利用大樣本采樣方法解析光柵制造過程，準確描述了脈沖壓縮光柵在應用中可能面臨的關鍵小概率缺陷損傷問題。研究發(fā)現(xiàn)，脈沖壓縮光柵的納秒激光損傷主要表現(xiàn)為節(jié)瘤缺陷損傷、納米吸收中心損傷以及伴隨缺陷損傷的等離子體燒蝕區(qū)。節(jié)瘤缺陷種子多位于基底表面；納米吸收中心位于光柵表面下方的第一個SiO2/HfO2界面處；等離子燒蝕只涉及光柵條柱的頂部。研究還發(fā)現(xiàn)損傷形貌與電場強度峰值存在依賴關系。這項研究闡明了影響脈沖壓縮光柵納秒激光損傷的基本機制，為脈沖壓縮光柵的制造工藝優(yōu)化提供了明確的指導方向。

圖1 近閾值附近，PCG損傷特性的全面識別和表征

（文章轉(zhuǎn)載自網(wǎng)絡，如有侵權，請聯(lián)系刪除）