Nya framsteg i studien av bredspektrala skademekanismer hos lågdispersionsspeglar vid Shanghai Institute of Optical Machinery
Nyligen har avdelningen för högeffektlaserkomponentteknologi och ingenjörskonst vid Shanghai Institute of Optics and Precision Machinery (SIPM), Chinese Academy of Sciences (CAS), gjort nya framsteg i studiet av den bredspektrade skademekanismen för lågdispersion speglar. Forskningsresultaten publicerades i tidskriften "Ultra-broad-spectrum laser-pulse damage of low-dispersion mirrors. Forskningsresultaten har publicerats i Optical Materials under titeln "Ultra-broad-spectrum laser-pulse damage of low-dispersion speglar".
Den optiska parametriska chirped pulsförstärkningstekniken anses vara den mest lovande lösningen för att realisera ultraintensiva ultrakorta lasrar på 100 bW eller till och med AIW, och lågdispersionsspeglar är nyckelkomponenterna i det ultraintensiva ultrakorta lasersystemet för riktningskontroll och energiöverföring, men det finns få rapporter om skadestudier av lågdispersionsspeglar under verkan av 200 nm lasrar av det breda spektrumet, och mekanismen för skadan är fortfarande oklar, vilket har begränsat förbättringen av prestandan hos skada på speglarna med låg spridning i bredbandslasern.
Baserat på det främre optiska parametriska pulsförstärkningssystemet för Shanghai Extreme Light Device, har forskargruppen byggt en 200nm bredspektrat nanosekund och femtosekund skadetestplattform och systematiskt verifierat skadeegenskaperna hos bredbandsspeglar med låg spridning under åtgärden av bredspektrum nanosekunds- och femtosekundspulsade lasrar. På grund av förekomsten av spatio-temporal chirp uppvisar den bredspektrade nanosekundskadan en hög grad av determinism; det undersöks att den skyddande effekten av konventionell skyddslagerteknik är begränsad till mittbandet, medan kantkomponenten i det reflekterande bandet inducerar elektriskt fältförstärkning, och skyddsskiktets förmåga att höja tröskeln beror på konkurrensförhållandet mellan två roller för skyddet av det elektriska fältet och det elektriska fältet; dessutom har det visat sig att den termodynamiska matchningen mellan membranskiktsmaterialen är nyckeln för ytterligare höjning av tröskeln. För femtosekundspulsskadan i brett spektrum konstrueras ett omfattande elektriskt fältuttryck som innehåller information om spektral bredd för att erhålla skadeegenskaperna för ultrasnabb lasertunnfilm under olika spektrala bandbredder, och motsvarande förhållande mellan spektral bandbredd och skadetröskeln för den tunna filmen har etablerats, vilket ger teoretiskt stöd för att förbättra skadeprestandan hos bredbandsspeglarna med låg spridning. Studiet av en bred spektral skademekanism kommer att ge teoretiskt stöd för att förbättra prestanda för bredbandsspegelskador med låg spridning, och lägga grunden för att ytterligare förbättra skadetröskeln för bredbandsspegel med låg spridning.
Det relaterade arbetet stöddes av nyckelprojektet för internationellt samarbete inom vetenskap och teknologiinnovation mellan kinesiska och italienska regeringar, National Natural Science Foundation of China, Youth Innovation Promotion Association of the Chinese Academy of Sciences och Postdoctoral Science Foundation. (Bidragen från High Power Laser Components Technology and Engineering Department)?
Shanghai Institute of Optics and Mechanics (SIOM) har gjort nya framsteg i studiet av brett spektrum av skademekanismer hos speglar med låg spridning.
Figur 1 Schematiskt diagram av brett spektrum skada testplattform
Fig. 2 Skademorfologi hos bredbandsdispergerande spegel
