हाल ही में, हाई पावर लेजर एलिमेंट टेक्नोलॉजी एंड इंजीनियरिंग विभाग, शंघाई इंस्टीट्यूट ऑफ ऑप्टिक्स एंड प्रिसिजन मशीनरी (एसआईपीएम), चाइनीज एकेडमी ऑफ साइंसेज (सीएएस) की एक शोध टीम ने एंटी-लेजर क्षति प्रदर्शन के मूल्यांकन में नई प्रगति की है। विभिन्न लेजर क्षति परीक्षण प्रोटोकॉल का उपयोग करके 532 एनएम पतली फिल्म पोलराइज़र की क्षति तंत्र। परिणाम ऑप्टिकल मैटेरियल्स में "विभिन्न परीक्षण प्रोटोकॉल द्वारा मूल्यांकन किए गए 532 एनएम पतली फिल्म पोलराइज़र की नैनोसेकंड लेजर क्षति" शीर्षक के तहत प्रकाशित किए गए थे। ऑप्टिकल सामग्री.
पतली-फिल्म ध्रुवीकरणकर्ता उच्च-शक्ति लेजर प्रणालियों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं क्योंकि वे पी-ध्रुवीकृत प्रकाश संचारित करते हैं और एस-ध्रुवीकृत प्रकाश को प्रतिबिंबित करते हैं। 1064 एनएम पतली-फिल्म पोलराइज़र का उपयोग आमतौर पर बड़े लेजर सिस्टम में ऑप्टिकल स्विच और ऑप्टिकल आइसोलेटर के रूप में किया जाता है, जैसे यूएस नेशनल इग्निशन फैसिलिटी (एनआईएफ), ओमेगा ईपी लेजर सिस्टम, लेजर मेगाजूल और एसजी II-यूपी डिवाइस। यूपी डिवाइस. हालाँकि, उच्च-शक्ति शॉर्ट-वेव लेजर के विकास के साथ, शॉर्ट-वेव पतली-फिल्म ऑप्टिकल तत्वों के सीमित लेजर क्षति प्रतिरोध की समस्या को हल करने के लिए ध्रुवीकृत बीम संयोजन तकनीक पेश की गई है, लेकिन लेजर क्षति का आकलन दूसरे और तीसरे- हार्मोनिक ध्रुवीकरणकर्ता भी महत्वपूर्ण हैं।
वर्तमान में, मुख्य लेज़र क्षति परीक्षण प्रोटोकॉल हैं {{0}ऑन-1, एस-ऑन-1, रैस्टर स्कैन, आर-ऑन-1 और एन {{6}ऑन{ {7}} लेजर क्षति परीक्षण में ऑप्टिकल तत्व की प्रारंभिक क्षति आकृति विज्ञान का अध्ययन करने के लिए नमूने पर प्रत्येक परीक्षण बिंदु पर एक एकल लेजर पल्स लागू करना शामिल है। एस-ऑन -1 लेजर क्षति परीक्षण में लंबी अवधि में प्रकाशिकी के संचयी प्रभाव और जीवनकाल का मूल्यांकन करने के लिए एक ही परीक्षण बिंदु पर कई लेजर पल्स को लागू करना शामिल है। रैस्टर स्कैन लेजर क्षति परीक्षण समान ऊर्जा घनत्व पर नमूने के 1 सेमी2 क्षेत्र को स्कैन करता है और इसका उपयोग फिल्म परत में असतत, कम-घनत्व दोषों का पता लगाने के लिए किया जा सकता है। जब नमूने का परीक्षण योग्य क्षेत्र सीमित होता है, तो क्षति सीमा निर्धारित करने के लिए आर-ऑन -1 लेजर क्षति परीक्षण का चयन किया जा सकता है, जो उसी परीक्षण बिंदु को विकिरणित करने के लिए लेजर ऊर्जा घनत्व के बढ़ते चरणों का उपयोग करता है। लेज़र ऊर्जा घनत्व चरणों की संख्या को कम करने से आर-ऑन -1 परीक्षण को एन-ऑन -1 परीक्षण में सरल बनाया जा सकता है। विभिन्न लेजर क्षति परीक्षण प्रोटोकॉल का उपयोग पतली-फिल्म ऑप्टिकल घटकों को नुकसान के स्रोतों को उजागर करने, फिल्म विफलता के संभावित तंत्र की पहचान करने और पतली-फिल्म ऑप्टिकल घटक तैयारी प्रक्रियाओं में सुधार की सूचना देने में मदद कर सकता है।
टीम ने विभिन्न ध्रुवीकरण राज्यों में 532 एनएम पतली-फिल्म ध्रुवीकरणकर्ताओं के लेजर क्षति प्रतिरोध का मूल्यांकन किया, जिसमें {{2}on{3}}, S-on{5}} और रैस्टर स्कैन लेजर क्षति परीक्षण प्रोटोकॉल का उपयोग किया गया। इलेक्ट्रॉन बीम वाष्पीकरण का उपयोग करके तैयार की गई पतली फिल्म ध्रुवीकरणकर्ताओं की क्षति सीमा एस-प्रकाश की तुलना में पी-ध्रुवीकृत प्रकाश में काफी कम थी। पी-ध्रुवीकृत प्रकाश में 532 एनएम पोलराइज़र की 1-ऑन{9}} और एस-ऑन-1 शून्य-संभावना क्षति सीमाएँ एक-दूसरे के बहुत करीब हैं। क्षति आकृति विज्ञान लक्षण वर्णन से पता चलता है कि पी ध्रुवीकरण के तहत नमूनों की क्षति मुख्य रूप से सब्सट्रेट और फिल्म परत के बीच इंटरफेस में संरचनात्मक दोषों के कारण फ्लैट-तले वाले क्रेटर और फ़्यूज्ड सिलिका उप-सतह क्षति के कारण शेल जैसी क्षति होती है, और दोनों क्षति के प्रकार बहुत स्थिर हैं. एस-ध्रुवीकृत प्रकाश के तहत, एस-ऑन -1 की क्षति सीमा {{21}ऑन -1 की तुलना में कम है, और संचयी प्रभाव का प्रभाव दिखाई देता है। मुख्य क्षति आकृति विज्ञान अपूर्ण रूप से निकाले गए नोड्यूल क्षति क्रेटर है, और अवशोषण दोषों के कारण होने वाली क्षति को मल्टी-पल्स लेजर विकिरण के तहत भी प्रदर्शित किया जाता है। रैस्टर स्कैन शून्य क्षति सीमा दोनों ध्रुवीकृत रोशनी के लिए सबसे कम है, जो दर्शाता है कि पतली-फिल्म ध्रुवीकरणकर्ताओं के लिए, दोष घनत्व और फिल्म परत की गुणवत्ता उनके लेजर क्षति प्रतिरोध को प्रभावित करने वाले प्रमुख सीमित कारक हैं।
इस अध्ययन को चीनी विज्ञान अकादमी के अंतर्राष्ट्रीय सहयोग ब्यूरो और तुर्की के वैज्ञानिक और तकनीकी अनुसंधान परिषद के विदेशी सहयोग कार्यक्रम द्वारा समर्थित किया गया था।
चित्र 1. लेजर क्षति सीमा और 532 एनएम पतली-फिल्म ध्रुवीकरणकर्ताओं की विशिष्ट क्षति आकृति विज्ञान की तुलना
