400-3500nm波段抗激光損傷薄膜工藝淺談

400—3500nm波段抗激光損傷薄膜工藝淺談532nm（綠光）632.8nm（紅光）808nm（紅光）905nm（紅外）1064nm（紅外）1540—1570nm（紅外）一、常見激光波段

與一般光相比，激光具有四個特點(diǎn)

（1）亮度高：由于激光的發(fā)射能力強(qiáng)和能量的高度集中，所以亮度很高，它比普通光源高億萬倍，比太陽表面的亮度高幾百億倍。亮度是衡量一個光源質(zhì)量的重要指標(biāo)，若將中等強(qiáng)度的激光束經(jīng)過會聚，可在焦點(diǎn)出產(chǎn)生幾千到幾萬度的高溫。與一般光相比，激光具有四個特點(diǎn)（2）方向性好激光發(fā)射后發(fā)散角非常小，激光射出20公里，光斑直徑只有20——30厘米，激光射到38萬公里的月球上，其光斑直徑還不到2公里。與一般光相比，激光具有四個特點(diǎn)（3）單色性好光的顏色由光的不同波長決定，不同的顏色，是不同波長的光作用于人的視覺的不同而反映出來。激光的波長基本一致，譜線寬度很窄，顏色很純，單色性很好。由于這個特性，激光在通信技術(shù)中應(yīng)用很廣。與一般光相比，激光具有四個特點(diǎn)（4）相干性好相干性是所有波的共性，但由于各種光波的品質(zhì)不同，導(dǎo)致它們的相干性也有高低之分。普通光是自發(fā)輻射光，不會產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。激光不同于普通光源，它是受激輻射光，具有極強(qiáng)的相干性，所以稱為相干光。二、激光應(yīng)用實例1064連續(xù)激光1064脈沖激光低功率激光筆民用大功率激光激光打標(biāo)機(jī)激光焊接機(jī)激光水平儀實例軍用大功率激光軍用激光測距機(jī)三、影響抗激光損傷閾值因素1、材料因素：造成薄膜損傷的主要因素是膜層材料本質(zhì)對激光的吸收，不同薄膜材質(zhì)本質(zhì)差異造就了不同的抗激光損傷閾值。2、工藝因素：同樣材質(zhì)的薄膜，因制備條件不同造成膜層本身附著力、膜層缺陷不同，從而導(dǎo)致抗激光損傷閾值的不同。不同材料抗激光損傷閾值比較通常情況下，氧化物比氟化物的抗激光損傷閾值高。具有較好抗激光損傷閾值的氧化物：HfO2、ZrO2、Ta2O5、Al2O3、SiO2;影響膜層抗激光損傷閾值

的工藝因素1、真空度（殘余氣體組分）。2、膜層沉積基底表面光潔度、溫度。3、膜料沉積方式。4、離子源輔助。四、提高膜層抗激光損傷閾值的工藝方式1、真空系統(tǒng)盡量選擇無油系統(tǒng)。潔凈度對比：冷凝泵系統(tǒng)＞分子泵系統(tǒng)＞擴(kuò)散泵系統(tǒng)成膜本底真空盡量高。四、提高膜層抗激光損傷閾值的工藝方式2、膜料沉積（蒸發(fā)）方式（1）蒸發(fā)鍍膜：適用于絕大部分膜料，沉積速率穩(wěn)定，成本較低，應(yīng)力小。（2）濺射鍍膜：靶材選擇有限，成本高，成膜質(zhì)量好，應(yīng)力大。四、提高膜層抗激光損傷閾值的工藝方式3、膜層沉積基底要求基底表面光潔度高，基底沉積溫度高，能有效增加膜層附著力，減少膜層缺陷。注意事項：基底溫度過高，對于超大零件要慎重，容易引起零件裂。降溫褪火要控制好。四、提高膜層抗激光損傷閾值的工藝方式4、離子源輔助：目前沒有哪一種離子源可以覆蓋全領(lǐng)域。要針對不同的