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| 价格区间 | 面议 | 应用领域 | 医疗卫生,环保,化工,电子/电池,综合 |
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| 组件类别 | 光学元件 |
大功率飞秒激光光学
飞秒激光光学系统的涂层通常针对特殊的反射率，透射率和GDD光谱进行优化。对于大多数应用而言，此类涂层的激光诱导损伤阈值（LIDT）不太重要。尽管如此，高功率的fs激光器仍在研究之中，并且近年来fs激光器的输出功率已大大提高（参见参考文献1和其中的参考文献）。因此，fs激光光学器件的LIDT变得越来越重要。LAYERTEC对fs和ps激光器的光学LIDT进行了详细研究。如下表所示，我们发现标准光学，宽带光学和超宽带光学以及我们的高功率镜的LIDT值存在很大差异。标准低GDD反射镜的LIDT值为0.3J / cm2，而负GDD反射镜，宽带和超宽带组件的LIDT约为0.1J / cm2。
我们的研究证明，飞秒激光光学器件的LIDT取决于涂层材料和涂层设计。标准低GDD组件和上述其他光学元件的LIDT值差异是由所使用的不同镀膜设计导致的。尤其是宽带和负GDD设计会导致较低的损坏阈值。只有标准的低GDD组件的设计才能达到更高的LIDT值。在所有这些情况下，均选择具有高折射率对比度的材料以实现大带宽。使用其他涂层材料可以实现更高的LIDT值。然而，由于这些折射率的对比度较低，因此由这些材料制成的反射镜仅具有约80nm的带宽。但是，该带宽足以满足低至150fs的脉冲长度的要求。所有大功率设计均针对GDD <20fs2进行了优化。
我们由于不同的材料组合和设计而区分了不同的高功率设计，这些材料组合和设计在制备涂层方面需要不同的努力，并且在机械性能方面也不同，例如层中的应力。这些涂层的光谱带宽几乎相同。一个示例如图1所示。
还发现，LAYERTEC优化的银镜的LIDT值高于fs范围内的标准组件。银镜之所以具有优势，是因为其极宽的零GDD反射带，在法向入射时的反射率高达98.5％。甚至具有规定透射率0.01％的银镜也显示出比所有介电超宽带组件更高的损伤阈值。有关银镜的更多信息，请参见此处。
1）E.Innerhofer，T.Südmeyer，F.Brunner，R.Häring，A.Aschwanden和R.Paschotta，C.Hönninger和M.Kumkar，U.Keller，“在810fs脉冲中，平均输出功率为60W 薄盘Yb：YAG激光器”，《光学信函》第28卷，第5期，第367–369页
*与汉诺威激光Zentrum和耶拿大学Friedrich-Schiller大学合作。大部分工作是在德国联合项目PRIMUS的框架内完成的，该项目得到了联邦技术与技术联合会的支持。
介质大功率镜
图1：高功率fs激光镜HR（0°，800nm）R> 99.9％的反射光谱
飞秒激光光学元件的激光诱导损伤阈值概述
Coating | reflectance | LIDT [J/cm2] | ||
50 fs | 150 fs | 1 ps | ||
Bare gold | 97.5 % | 0.33 | 0.33 | |
Fs-protected silver | 98.5 % | 0.38 | 0.38 | |
Enhanced silver (800 nm) | 99.7 % | 0.37 | ||
Enhanced silver (600 – 1200 nm) | 98.5 % | 0.24 | ||
partially transparent silver (T(800 nm) = 0.01%) | 98.5 % | 0.22 | ||
Negative dispersion mirrors | > 99.9 % | ∼ 0.10 | ||
Broadband low GDD mirrors | > 99.9 % | ∼ 0.10 | ||
Standard low GDD mirrors | > 99.9 % | 0.30 | 0.55 | |
High power mirror type A | > 99.9 % | 0.35 | 0.44 | 0.65 |
High power mirror type B | > 99.8 % | 0.75 | 1.04 | |
Single wavelength AR coating | < 0.2 % | 1.20** | ||
Broadband AR coating | < 0.5 % | 1.20** | ||
*测量条件：30000个脉冲，重复率1kHz，λ= 800nm； 测量是根据ISO 11254在Laser Zentrum Hannover和Friedrich-Schiller-UniversitätJena进行的
**自聚焦效果可能会在增透膜稳定的同时破坏基材
金属大功率镜
图2：裸金和经fs优化的银的反射光谱（针对800nm处的高反射率进行了优化）
大功率飞秒激光镜的GDD
图3：标准和大功率介电镜以及受fs?；さ囊档娜菏毖由ⅲ℅DD）
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