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热处理对低损耗高反膜特性的影响分析

季一勤,  姜玉刚,  刘华松,  王利栓,  刘丹丹,  姜承慧,  羊亚平,  樊荣伟,  陈德应

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季一勤, 姜玉刚, 刘华松, 王利栓, 刘丹丹, 姜承慧, 羊亚平, 樊荣伟, 陈德应. 热处理对低损耗高反膜特性的影响分析[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(3): 742-746.
引用本文: 季一勤, 姜玉刚, 刘华松, 王利栓, 刘丹丹, 姜承慧, 羊亚平, 樊荣伟, 陈德应. 热处理对低损耗高反膜特性的影响分析[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(3): 742-746.
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Ji Yiqin, Jiang Yugang, Liu Huasong, Wang Lishuan, Liu Dandan, Jiang Chenghui, Yang Yaping, Fan Rongwei, Chen Deying. Analysis of effects of thermal treatment on optical properties of low loss high reflective coatings[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(3): 742-746.
Citation: Ji Yiqin, Jiang Yugang, Liu Huasong, Wang Lishuan, Liu Dandan, Jiang Chenghui, Yang Yaping, Fan Rongwei, Chen Deying. Analysis of effects of thermal treatment on optical properties of low loss high reflective coatings[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(3): 742-746.
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热处理对低损耗高反膜特性的影响分析

  • 1.

    哈尔滨工业大学 光电子技术研究所 可调谐激光技术国家级重点实验室,黑龙江哈尔滨150080;

  • 2.

    天津津航技术物理研究所 天津市薄膜光学重点实验室,天津300192;

  • 3.

    同济大学 物理系 先进微结构材料教育部重点实验室,上海200092

基金项目: 

国家自然科学基金（61235011）;天津市科委项目（10JCYBJC01500,12JCQNJC01200）

详细信息
    作者简介:

    季一勤（1965- ），男，研究员，博士，主要从事于低损耗激光薄膜、红外光学薄膜技术方面的研究。Email：jiyiqin@gmail.com

  • 中图分类号: TN21

Analysis of effects of thermal treatment on optical properties of low loss high reflective coatings

  • 1.

    National Key Laboratory of Science and Technology on Tunable Laser,Institute of Optical-electronics,Harbin Institute of Technology,Harbin 150080,China;

  • 2.

    Tianjin Key Laboratory of Optical Thin Film,Tianjin Jinhang Institute of Technical Physics,Tianjin 300192,China;

  • 3.

    Key Laboratory of Advanced Micro-structure Materials,Ministry of Education,Department of Physics,Tongji University,Shanghai 200092,China

  • 摘要: 低损耗激光薄膜反射镜是环形激光器谐振腔的关键元件之一，首先设计和制备了工作角度为45的低损耗高反膜。为了提高低损耗高反膜的光学性能，采用高温热处理的方式，研究了热处理对低损耗高反膜的透射率、散射系数、表面粗糙度、相移等特性的影响。高温热处理对高反膜的散射系数、表面粗糙度影响较小，随着热处理温度的增加，高反膜相移逐渐降低。当退火温度为550 ℃时，环形激光器输出性能稳定性最好，当工作230 h 后，输出能量仅下降到初始值的90.5%。实验结果表明，采用合适的热处理方式，可以有效改善低损耗高反膜特性以及环形激光器的输出性能。
    Abstract: Low loss optical coatings mirror is the most critical elements for resonant cavity of ring laser. In this paper, low loss high reflective coatings working at the angle of 45were designed and prepared. In order to improve optical properties of low loss high reflective coatings, high temperature thermal treatment was chosen and the impact of thermal treatment on transmittance, scattering, surface roughness and phase shift of low loss high reflective coatings was researched. The impact of thermal treatment on scattering and surface roughness was very low. With the increase of annealing temperature, the phase shift of low loss high reflective coatings reduced gradually. When the annealing temperature was 550, the optical stability of ring laser output energy was the best. After working for 230 hours, laser output energy dropped to 90.5% of its initial value. The results have shown that optical properties of low loss high reflective coatings and output energy properties of ring laser can be improved by the proper thermal treatment.
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    [20] 季一勤, 姜玉刚, 刘华松, 王利栓, 刘丹丹, 姜承慧, 羊亚平, 樊荣伟, 陈德应.  热处理对离子束溅射SiO2薄膜结构特性的影响分析 . 红外与激光工程, 2013, 42(2): 418-422.
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-07-05
  • 修回日期:  2012-08-03
  • 刊出日期:  2013-03-25

热处理对低损耗高反膜特性的影响分析

  • 1. 哈尔滨工业大学 光电子技术研究所 可调谐激光技术国家级重点实验室,黑龙江哈尔滨150080;
  • 2. 天津津航技术物理研究所 天津市薄膜光学重点实验室,天津300192;
  • 3. 同济大学 物理系 先进微结构材料教育部重点实验室,上海200092
    • 作者简介:

    季一勤（1965- ），男，研究员，博士，主要从事于低损耗激光薄膜、红外光学薄膜技术方面的研究。Email：jiyiqin@gmail.com

  • 收稿日期: 2012-07-05
  • 修回日期: 2012-08-03
  • 刊出日期: 2013-03-25
基金项目:

国家自然科学基金（61235011）;天津市科委项目（10JCYBJC01500,12JCQNJC01200）

  • 中图分类号: TN21

摘要: 低损耗激光薄膜反射镜是环形激光器谐振腔的关键元件之一，首先设计和制备了工作角度为45的低损耗高反膜。为了提高低损耗高反膜的光学性能，采用高温热处理的方式，研究了热处理对低损耗高反膜的透射率、散射系数、表面粗糙度、相移等特性的影响。高温热处理对高反膜的散射系数、表面粗糙度影响较小，随着热处理温度的增加，高反膜相移逐渐降低。当退火温度为550 ℃时，环形激光器输出性能稳定性最好，当工作230 h 后，输出能量仅下降到初始值的90.5%。实验结果表明，采用合适的热处理方式，可以有效改善低损耗高反膜特性以及环形激光器的输出性能。

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