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光学薄膜检测技术-光学薄膜损伤测量标准及判定

作者: 发布时间:2023-11-21 10:27:49点击:204

光学薄膜检测技术-光学薄膜损伤测量标准及判定

       

       广义上讲,光学薄膜的激光损伤可定义为元件“由于激光的作用而使薄膜的性能或者结构发生了可观察的变化”。由此,光学薄膜的损伤可分为可逆性损伤与非可逆性损伤两类。非可逆性损伤指由于激光作用,元件局部或整体的结构/物性发生了可观察的变化,损伤通常是灾难性的,不可逆的。可逆性损伤指元件发生功能的变化,它通常是瞬态的、可逆的,能够用光学或其他方法观察到的微观瞬态过程。它可严重影响激光输出及传输特性,可诱发非可逆性损伤的产生在本节的讨论中,除非特殊声明,所讨论的光学薄膜的损伤一般指非可逆损伤。

       损伤判断是与检测手段直接相关联的。按照 NASA (美国航空航天局)和IS011254-1,2的推荐,损伤的判断应用 Nomarski 干涉偏光显微镜观察,并且放大倍数至少达到 100倍以上。在上述条件下观察到的样品表面发生的永久性变化均界定为损伤,一般以层裂、熔融、形变和色斑等形式表现。

       损伤阈值是指光学元件发生临界损伤时的激光能量密度,鉴于光学元件本身的不均匀性和激光输出特性的起伏等原因,损伤是有一定概率的。损伤阈值的定义通常有两种: 50%损伤闽值和 0%损伤值。两种取值方法各有其特点,视需要而选择。对于用户而言,通过0%损伤阙值可以确定激光的安全工作限; 而对于薄膜制备人员来说,50%损伤阈值可以反映出该薄膜样品中的杂质、缺陷情况,以及可能获得的最佳的薄膜主体的抗激光强度。


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