概括
为激光应用开发了一种新的红外宽带薄膜偏光束分割器 (PBS). 这种高可靠性的PBS在长波红外频段提供了出色的光谱性能和环境稳定性.
科学领域:
- 光学和光子学 在光学和光子学.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 薄膜偏光束分离器 (PBS) 是激光束操纵的关键光学元件.
- 现有的PBS设计往往面临着在多层涂层中应激的挑战,影响可靠性.
- 开发宽带,高可靠性PBS用于特定的光谱范围,如长波红外 (LWIR),是必不可少的.
研究的目的:
- 开发一种高可靠性的红外宽带薄膜PBS.
- 用ZnSe补偿层来解决Ge/YbF3多层涂层中的拉伸应力.
- 系统地研究对称周期对光谱属性的影响.
主要方法:
- 将ZnSe补偿层纳入Ge/YbF3多层设计,以管理拉伸应力.
- 对对称周期对光谱特性影响的系统分析.
- 在ZnSe基板上使用Ge膜的百分比光学极端监测 (POEM) 策略和高温光学常量 (HTOC) 的精确制造.
- 对光谱性能和片可靠性的表征.
主要成果:
- 开发的红外PBS在LWIR频段的45°有效运行.
- 实现了超过96%的p-极化透射率.
- 在10.6 ± 0.15μm波段内显示的灭绝比大于100: 1.
- 展示了值得称赞的环境可靠性以及出色的光谱特征.
结论:
- 新的Ge/YbF3/ZnSe多层设计成功地纠正了拉伸应力,使高性能PBS制造成为可能.
- 开发的红外PBS符合传导率,灭绝率和可靠性的严格要求.
- 这项工作为LWIR频谱中的先进激光应用提供了强大的解决方案.
