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og真人-光学薄膜激光损伤检测研究的背景和意义

时间:2021-01-01
本文摘要:阿尔伯特爱因斯坦,NorthernExposure(美国电视连续剧),因此,研究薄膜激光损伤,分析薄膜和强激光相互作用过程及其结果,不会提高强激光材料科学、强激光薄膜光学等新学科的组成和完成度,因此具有最重要的学术意义。

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激光问世以来,光和物质相互作用这一最重要的科学领域获得了新的扩张。20世纪60年代初,Q激光经常出现,激光引起了人们对物质破坏的认识。

随着激光研究的发展和高功率激光的频繁出现,光学设备本身能够承受的抗破坏能力已经沦落为允许激光简单输出功率上升的最重要因素之一。因此,激光对材料的损伤是激光研究领域最重要的课题之一。光学薄膜是所有光学系统中不可缺少的基本组件,是激光系统中最脆弱的部分之一。

长期以来,激光对光学薄膜的破坏仍然是允许激光向高功率、高能方向发展的瓶颈,是影响高功率激光薄膜部件寿命的主要因素。另一方面,光学薄膜是导弹、遥测卫星等宇宙飞船的制导、位置、遥测甚至能源系统中最重要的组成部分,应用于强激光武器的光学薄膜组件的破坏会导致宇宙飞船的眩光、失明、失控,甚至整个系统故障。即使光学薄膜经常出现很小的瑕疵,输入光束质量也不会上升,相当严重的话,会导致整个系统的中断,光学薄膜的抗损伤特性会直接影响整个系统的设计方案和以后的系统运行性能。

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因此,研究光学薄膜的抗激光破坏问题具有最重要的意义。但是激光对光学薄膜的损伤是由激光(重复频率、波长、脉冲长度、偏振状态、模式、耀斑、电离辐射等)和光学薄膜的特性(薄膜光学特性、薄膜材料、制造工艺、薄膜结构、密度缺失等)组成的简单过程。

激光参数条件不同,对同一薄膜不会产生不同的损伤结果。不仅如此,薄膜激光损伤是薄膜与强相关性电磁辐射相互作用的结果,因此,在强相关性电磁辐射作用下,薄膜部件有许多新的不道德,这些不道德一般无法用经典薄膜光学理论来解释。阿尔伯特爱因斯坦,Northern Exposure(美国电视连续剧),因此,研究薄膜激光损伤,分析薄膜和强激光相互作用过程及其结果,不会提高强激光材料科学、强激光薄膜光学等新学科的组成和完成度,因此具有最重要的学术意义。

1.光学薄膜激光损伤机器的研究进展当激光强度超过足够低的水平时,材料会再次发生不可逆转的灾难性变化,一般将这种现象称为损伤。(阿尔伯特爱因斯坦,Northern Exposure(美国电视连续剧),光学名言)在过去30年里,关于激光诱导光学材料和膜层损伤的理论、物理机制、损伤检测和如何提高材料外用损伤的研究已经沦落为高功率激光研究的最重要领域。SPIE激光损伤专题国际学术会议每年举行会议,与会者很多,不足以说明激光诱导损伤问题的复杂性。

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激光对光学薄膜的损伤过程是一个简单的过程,薄膜材料、制造方法、激光参数、再生模式[,破坏过程、损伤机制都有相当大的差异。其中包括激光作用的光学力学过程、场渗透过程等,但最基本的是热过程。光通过本征吸收、杂质吸收、非线性吸收转化为热,在大量实验研究和理论分析的基础上,明确提出了雪崩脱离、多光子吸收、杂质吸收、肿瘤缺乏、热爆炸模型破坏等破坏机制。

当然,这些机制并不普遍。激光和薄膜相互作用过程可以包括多种过程或多种机制的结合。由于破坏过程短,地区小,大部分分析都无法针对 综合来看,各种机制的产生一方面说明了激光与薄膜相互作用过程的复杂性,另一方面表明人们对光学薄膜激光损伤机制的理解正在大幅发展。各种机制都有局限性,但试图从某些角度说明到达激光和薄膜的过程,但实际工作中各种机制表明了进一步提高薄膜抗激光损伤性能的方向。

理论界从业者更愿意综合考虑各种机器的融合,通过电线穿透创造更原始的理论模型。几十年来,大功率激光薄膜和激光破坏问题有了飞跃性的改善和发展。


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