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上海光机所开发新方法获得表面超光滑熔融石英介质
2020年11月04日 发布 分类:技术前沿 点击量:642
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最近,中科院上海光学与精密机械研究所(上海光机所)的研究人员利用化学蚀刻和激光抛光相结合的方式对熔融石英处理,获得了超光滑(高损伤阈值)的高性能光学介质。这项研究将提升熔融石英材料在光学领域的应用价值,研究成果发表在光学快报(Optics Letters)上,DOI:10.1364/OL.409857

熔融石英

a:激光抛光系统示意图 b:材料复合处理中表面形貌的演化过程

熔融石英的激光损伤,特别是紫外激光损伤,仍然是制约高功率激光系统发展的关键问题。传统的熔融石英加工方法经历了研磨和化学机械抛光(CMP)两个过程。这种方法耗时长,容易产生表面和亚表面缺陷,导致熔融石英表面损伤阈值显著降低。

上海光机所研究人员采用的新方法,首先采用化学腐蚀方法来打开磨碎的熔融石英的亚表面缺陷;随后采用CO2激光抛光来降低表面粗糙度。通过对损伤和缺陷分析发现,新方法避免了包括化学结构和活性金属杂质等的,表面和次表面缺陷的引入。这就是熔融石英材料获得了更好的激光损伤阈值(介质在单位面积上所能承受的最大激光功率,称为该介质的激光损伤阈值)。

编译 YUXI


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