1.引言 | 第1-22页 |
1.1.课题意义 | 第11-12页 |
1.2.国内外对光学无件激光损伤的研究情况 | 第12-14页 |
1.3.本论文的研究内容及主要研究结果 | 第14-18页 |
参考文献 | 第18-22页 |
2.激光损伤机理和损伤判别方法研究 | 第22-45页 |
2.1.激光损伤机理的理论研究 | 第22-30页 |
2.1.1.雪崩电离理论 | 第22-23页 |
2.1.2.多光子吸收电离理论 | 第23-26页 |
2.1.3.杂质缺陷模型 | 第26-27页 |
2.1.4.场效应损伤 | 第27-30页 |
2.2.薄膜损伤规律的实验研究 | 第30-31页 |
2.3.激光辐照损伤判别方法 | 第31-39页 |
2.3.1.光学元件激光损伤的定义 | 第31-32页 |
2.3.2.光斑形变的判别 | 第32页 |
2.3.3.等离子体闪光判别 | 第32-34页 |
2.3.4.反射光能量判别 | 第34-35页 |
2.3.5.光热信号判别 | 第35-36页 |
2.3.6.透射反射扫描法 | 第36-37页 |
2.3.7.散射光判别法 | 第37-39页 |
2.4.讨论 | 第39-41页 |
2.5.小结 | 第41-42页 |
参考文献 | 第42-45页 |
3.镀膜材料选择及镀膜实验 | 第45-86页 |
3.1.几种镀膜方法介绍 | 第45-49页 |
3.1.1.真空蒸发镀膜 | 第45-46页 |
3.1.2.溅射镀膜 | 第46页 |
3.1.3.离子镀 | 第46页 |
3.1.4.化学气相沉积 | 第46-47页 |
3.1.5.溶胶-凝胶技术 | 第47-48页 |
3.1.6.电子束镀膜和反应离子溅射镀膜的损伤阈值比较 | 第48-49页 |
3.2.电子束镀膜装置 | 第49-50页 |
3.3.镀膜材料的选择 | 第50-54页 |
3.3.1.常用镀膜材料的性质 | 第50-51页 |
3.3.2.混合膜料的选用 | 第51-54页 |
3.4.镀膜工艺条件 | 第54-65页 |
3.4.1.最佳镀膜工艺参数 | 第54-59页 |
3.4.2.镀膜工艺对激光损伤阈值的影响 | 第59-62页 |
3.4.3.镀膜工艺对薄膜表面粗糙度的影响 | 第62-65页 |
3.5.K9玻璃基片的清洗工艺研究 | 第65-78页 |
3.5.1.基片清洗的一般方法 | 第65-66页 |
3.5.2.目前基片清洗的研究情况 | 第66-68页 |
3.5.3.K9玻璃基片的新清洗工艺 | 第68-71页 |
3.5.4.实验数据分析 | 第71-78页 |
3.6.小结 | 第78-80页 |
参考文献 | 第80-86页 |
4.薄膜特性表征及其激光损伤形貌观测 | 第86-112页 |
4.1.膜层的反射率 | 第86-88页 |
4.2.椭偏测量薄膜光学常数的原理 | 第88-93页 |
4.2.1.反射系数比 | 第88-91页 |
4.2.2.椭偏测量装置 | 第91-92页 |
4.2.3.薄膜折射率测量结果 | 第92-93页 |
4.3.薄膜结构的X射线衍射(XRD)分析 | 第93-96页 |
4.3.1.HfO_2膜的X射线衍射谱 | 第93-94页 |
4.3.2.Al_2O_3膜的X射线衍射谱 | 第94页 |
4.3.3.HfO_2+Al_2O_3混合膜的X射线衍射谱 | 第94-95页 |
4.3.4.ZrO_2+Y_2O_3(80:20)混合膜的X射线衍射谱 | 第95-96页 |
4.4.薄膜表面的原子力显微镜(AFM)观测 | 第96-97页 |
4.5.薄膜成分及杂质的光电子能谱(XPS)检测 | 第97-101页 |
4.5.1.薄膜中杂质成分的分析 | 第97-99页 |
4.5.2.薄膜成分与薄膜厚度的关系 | 第99-101页 |
4.6.损伤形貌观测 | 第101-109页 |
4.6.1.相衬显微镜观测 | 第101-105页 |
4.6.2.雾气法得到的损伤形貌 | 第105-106页 |
4.6.3.扫描电子显微镜(SEM)观测 | 第106-107页 |
4.6.4.原子力显微镜(AFM)观察 | 第107-109页 |
4.7.小结 | 第109-111页 |
参考文献 | 第111-112页 |
5.脉冲激光损伤的统计规律和损伤阈值检测结果与分析 | 第112-141页 |
5.1.脉冲激光引起光学介质膜层损伤的缺陷统计规律 | 第112-117页 |
5.1.1.损伤几率P和缺陷损伤聚合函数f(Ⅰ)的关系 | 第112-113页 |
5.1.2.对高斯型光束的应用 | 第113-115页 |
5.1.3.缺陷聚合体的模型 | 第115页 |
5.1.4.非简并模型 | 第115-117页 |
5.2.脉冲激光与光学元件相互作用的四种方式 | 第117页 |
5.3.两种激光损伤阈值的确定方法 | 第117-121页 |
5.3.1.50%损伤几率阈制 | 第118-119页 |
5.3.2.零损伤几率阈制 | 第119-121页 |
5.4.测试装置原理 | 第121-125页 |
5.4.1.激光脉冲能量检测 | 第121-123页 |
5.4.2.激光脉冲波形及脉宽测量 | 第123页 |
5.4.3.光斑能量分布及光斑面积测量 | 第123-124页 |
5.4.4.测试系统的自动控制 | 第124页 |
5.4.5.R-on-1测试的能量加载方式 | 第124-125页 |
5.5.光学薄膜损伤阈值的激光预处理效应 | 第125-126页 |
5.6.阈值测试结果与分析 | 第126-137页 |
5.6.1.HfO_2+Al_2O_3薄膜损伤阈值 | 第126-127页 |
5.6.2 不同条件下样品损伤阈值的比较 | 第127-133页 |
5.6.3.线性拟合与非线性拟合的零几率损伤阈值的比较 | 第133-136页 |
5.6.4.光斑影响 | 第136-137页 |
5.7.小结 | 第137-139页 |
参考文献 | 第139-141页 |
6.结束语 | 第141-143页 |
7.附录 | 第143-146页 |
在攻读博士学位期间发表的论文 | 第146-148页 |
致谢 | 第148-149页 |