Baru-baru ini, pasukan penyelidik dari Jabatan Teknologi Elemen Laser Berkuasa Tinggi dan Kejuruteraan, Institut Optik dan Jentera Ketepatan Shanghai (SIPM), Akademi Sains China (CAS), telah membuat kemajuan baharu dalam menilai prestasi kerosakan anti-laser dan mekanisme kerosakan polarizer filem nipis 532 nm menggunakan protokol ujian kerosakan laser yang berbeza. Hasilnya diterbitkan dalam Bahan Optik di bawah tajuk "kerosakan laser nanosaat bagi polarizer filem nipis 532?nm yang dinilai oleh protokol ujian yang berbeza". Bahan Optik.
Polarizer filem nipis memainkan peranan penting dalam sistem laser berkuasa tinggi kerana ia menghantar cahaya terkutub P dan memantulkan cahaya terkutub S. Polarizer filem nipis 1064 nm biasanya digunakan sebagai suis optik dan pengasing optik dalam sistem laser besar, seperti Kemudahan Pencucuhan Kebangsaan (NIF), sistem laser OMEGA EP, Laser Megajoule dan peranti SG II-UP. peranti UP. Walau bagaimanapun, dengan pembangunan laser gelombang pendek berkuasa tinggi, teknologi gabungan rasuk terpolarisasi telah diperkenalkan untuk menyelesaikan masalah rintangan kerosakan laser terhad unsur optik filem nipis gelombang pendek, tetapi penilaian kerosakan laser kedua dan ketiga- polarizer harmonik juga penting.
Pada masa ini, protokol ujian kerosakan laser utama adalah 1-dihidupkan-1, S-on-1, Raster scan, R-on-1 dan N -1-on{ {7}} ujian kerosakan laser melibatkan penggunaan nadi laser tunggal pada setiap titik ujian pada sampel untuk mengkaji morfologi kerosakan awal unsur optik. Ujian kerosakan laser S-on-1 melibatkan penggunaan berbilang denyutan laser pada titik ujian yang sama untuk menilai kesan kumulatif dan jangka hayat optik dalam jangka masa yang panjang. ujian kerosakan laser imbasan raster mengimbas kawasan 1 cm2 sampel pada ketumpatan tenaga yang sama dan boleh digunakan untuk mengesan kecacatan diskret, ketumpatan rendah dalam lapisan filem. Apabila kawasan sampel yang boleh diuji adalah terhad, ujian kerosakan laser R-on{14}} boleh dipilih untuk menentukan ambang kerosakan, yang menggunakan langkah peningkatan ketumpatan tenaga laser untuk menyinari titik ujian yang sama. Mengurangkan bilangan langkah ketumpatan tenaga laser memudahkan ujian R-on{16}} kepada ujian N-on{18}}. Penggunaan protokol ujian kerosakan laser yang berbeza boleh membantu mendedahkan sumber kerosakan pada komponen optik filem nipis, mengenal pasti mekanisme potensi kegagalan filem, dan memaklumkan penambahbaikan dalam proses penyediaan komponen optik filem nipis.
Pasukan ini menilai rintangan kerosakan laser bagi polarizer filem nipis 532 nm dalam keadaan polarisasi yang berbeza menggunakan 1-on-1, S-on-1 dan protokol ujian kerosakan laser imbasan Raster. Ambang kerosakan polarizer filem nipis yang disediakan menggunakan penyejatan rasuk elektron adalah jauh lebih rendah dalam cahaya terkutub P berbanding cahaya S. 1-on-1 dan S-on-1 ambang kerosakan sifar kemungkinan bagi polarizer 532 nm adalah sangat rapat antara satu sama lain dalam cahaya terkutub P. Pencirian morfologi kerosakan menunjukkan bahawa kerosakan sampel di bawah polarisasi P adalah terutamanya kawah berdasar rata yang disebabkan oleh kecacatan struktur pada antara muka antara substrat dan lapisan filem dan kerosakan seperti cangkerang yang disebabkan oleh kerosakan sub-permukaan silika bersatu, dan kedua-duanya. jenis kerosakan adalah sangat stabil. Di bawah cahaya terkutub-S, ambang kerosakan S-on-1 adalah lebih rendah daripada 1-on-1 dan pengaruh kesan kumulatif muncul. Morfologi kerosakan utama adalah kawah kerosakan nodul yang dikeluarkan secara tidak lengkap, dan kerosakan yang disebabkan oleh kecacatan penyerapan juga dipamerkan di bawah penyinaran laser berbilang nadi. Ambang kerosakan sifar imbasan Raster adalah yang paling rendah untuk kedua-dua lampu terpolarisasi, menunjukkan bahawa untuk polarizer filem nipis, ketumpatan kecacatan dan kualiti lapisan filem adalah faktor pengehad utama yang mempengaruhi rintangan kerosakan laser mereka.
Kajian ini disokong oleh Program Kerjasama Asing Biro Kerjasama Antarabangsa Akademi Sains China dan Majlis Penyelidikan Saintifik dan Teknologi Turki.
Rajah 1. Perbandingan ambang kerosakan laser dan morfologi kerosakan tipikal bagi polarizer filem nipis 532 nm
