Riċentement, tim ta 'riċerka mid-Dipartiment tat-Teknoloġija u l-Inġinerija tal-Element tal-Laser ta' Enerġija Għolja, l-Istitut ta 'l-Ottika u l-Makkinarju ta' Preċiżjoni ta 'Shanghai (SIPM), l-Akkademja tax-Xjenzi Ċiniża (CAS), għamel progress ġdid fl-evalwazzjoni tal-prestazzjoni tal-ħsara kontra l-lejżer u l- mekkaniżmu ta 'ħsara ta' polarizzaturi ta 'film irqiq ta' 532 nm li jużaw protokolli differenti tat-test tal-ħsara tal-lejżer. Ir-riżultati ġew ippubblikati f'Materjali Ottiċi taħt it-titlu ta '"Nanosecond laser dannu ta' 532?nm thin film polarizers evalwati minn protokolli ta 'ttestjar differenti". Materjali Ottiċi.
Il-polarizzaturi tal-film irqiq għandhom rwol importanti f'sistemi tal-lejżer ta 'qawwa għolja minħabba li jittrasmettu dawl polarizzat P u jirriflettu dawl polarizzat S. Polarizzaturi ta 'film irqiq ta' 1064 nm huma komunement użati bħala swiċċijiet ottiċi u iżolaturi ottiċi f'sistemi tal-laser kbar, bħall-Faċilità Nazzjonali tal-Ignition (NIF) tal-Istati Uniti, is-sistema tal-lejżer OMEGA EP, il-Laser Megajoule, u l-apparat SG II-UP. Apparati UP. Madankollu, bl-iżvilupp ta 'lejżers ta' mewġ qasir ta 'qawwa għolja, it-teknoloġija li tgħaqqad ir-raġġ polarizzat ġiet introdotta biex issolvi l-problema ta' reżistenza limitata tal-ħsara tal-lejżer ta 'elementi ottiċi ta' film irqiq ta 'mewġ qasir, iżda valutazzjoni tal-ħsara tal-lejżer tat-tieni u t-tielet- polarizzaturi armoniċi hija wkoll kruċjali.
Bħalissa, il-protokolli ewlenin tat-test tal-ħsara tal-lejżer huma 1-on-1, S-on-1, Raster scan, R-on-1 u N -1-on{ {7}} L-ittestjar tal-ħsara tal-lejżer jinvolvi l-applikazzjoni ta 'polz tal-laser wieħed għal kull punt tat-test fuq il-kampjun biex tistudja l-morfoloġija tal-ħsara inizjali tal-element ottiku. L-ittestjar tal-ħsara tal-lejżer S-on-1 jinvolvi l-applikazzjoni ta' impulsi multipli tal-lejżer għall-istess punt tat-test biex jiġi evalwat l-effett kumulattiv u l-ħajja tal-ottika fuq perjodu twil ta 'żmien. L-ittestjar tal-ħsara tal-lejżer tal-iskanjar tar-raster jiskenja żona ta '1 cm2 tal-kampjun bl-istess densità tal-enerġija u jista' jintuża biex jiskopri difetti diskreti u ta 'densità baxxa fis-saff tal-film. Meta l-erja li tista' tiġi ttestjata tal-kampjun tkun limitata, it-test tal-ħsara tal-lejżer R-on-1 jista' jintgħażel biex jiddetermina l-limitu tal-ħsara, li juża passi li qed jiżdiedu tad-densità tal-enerġija tal-lejżer biex irradja l-istess punt tat-test. It-tnaqqis tan-numru ta' passi tad-densità tal-enerġija tal-lejżer jissimplifika t-test R-on-1 għal test N-on-1. L-użu ta 'protokolli ta' ttestjar ta 'ħsara tal-lejżer differenti jista' jgħin biex jinkixef sorsi ta 'ħsara lill-komponenti ottiċi ta' film irqiq, jidentifika mekkaniżmi potenzjali ta 'falliment tal-film, u jinforma titjib fil-proċessi ta' preparazzjoni ta 'komponenti ottiċi ta' film irqiq.
It-tim evalwa r-reżistenza għall-ħsara tal-lejżer ta 'polarizzaturi tal-film irqiq ta' 532 nm fi stati ta 'polarizzazzjoni differenti bl-użu ta' protokolli ta 'test ta' ħsara 1-on-1, S-on-1, u Raster scan. Il-limitu tal-ħsara tal-polarizzaturi tal-film irqiq ippreparati bl-użu tal-evaporazzjoni tar-raġġ tal-elettroni kien aktar baxx b'mod sinifikanti f'dawl polarizzat P milli f'dawl S. Il-limiti ta' ħsara 1-on-1 u S-on-1 tal-polarizzaturi ta' 532 nm huma qrib ħafna ta' xulxin f'dawl P-polarizzat. Il-karatterizzazzjoni tal-morfoloġija tal-ħsara turi li l-ħsara tal-kampjuni taħt polarizzazzjoni P hija prinċipalment craters b'qiegħ ċatt ikkawżati minn difetti strutturali fl-interface bejn is-sottostrat u s-saff tal-film u ħsara bħal qoxra kkawżata minn ħsara taħt il-wiċċ tas-silika mdewba, u t-tnejn tipi ta 'ħsara huma stabbli ħafna. Taħt dawl S-polarizzat, il-limitu tal-ħsara ta 'S-on-1 huwa aktar baxx minn dak ta' 1-on-1, u tidher l-influwenza tal-effett kumulattiv. Il-morfoloġija tal-ħsara prinċipali hija kraters ta 'ħsara tan-noduli ejected inkompletament, u l-ħsara kkawżata minn difetti assorbenti hija wkoll esibita taħt irradjazzjoni bil-lejżer b'ħafna impulsi. Ir-Raster scan limitu ta 'ħsara żero huwa l-aktar baxx għaż-żewġ dwal polarizzati, li jindika li għall-polarizzaturi tal-film irqiq, id-densità tad-difetti u l-kwalità tas-saff tal-film huma l-fatturi ewlenin li jillimitaw li jaffettwaw ir-reżistenza tagħhom għall-ħsara tal-lejżer.
Dan l-istudju kien appoġġjat mill-Programm ta 'Kooperazzjoni Barranija tal-Uffiċċju ta' Kooperazzjoni Internazzjonali tal-Akkademja tax-Xjenzi Ċiniża u l-Kunsill tar-Riċerka Xjentifika u Teknoloġika tat-Turkija.
Figura 1. Tqabbil tal-limiti tal-ħsara tal-lejżer u l-morfoloġija tipika tal-ħsara ta’ polarizzaturi ta’ film irqiq ta’ 532 nm
