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紫外Sc2O3薄膜的光学和结构性能表征及其激光作用下的损伤机理

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刘光辉, 薛春荣, 晋云霞, 张伟丽, 方明, 贺洪波, 范正修. 2010: 紫外Sc2O3薄膜的光学和结构性能表征及其激光作用下的损伤机理, 强激光与粒子束, 22(8): 1766-1770. doi: 10.3788/HPLPB201002208.1766
引用本文: 刘光辉, 薛春荣, 晋云霞, 张伟丽, 方明, 贺洪波, 范正修. 2010: 紫外Sc2O3薄膜的光学和结构性能表征及其激光作用下的损伤机理, 强激光与粒子束, 22(8): 1766-1770. doi: 10.3788/HPLPB201002208.1766
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Liu Guanghui, Xue Chunrong, Jin Yunxia, Zhang Weili, Fang Ming, He Hongbo, Fan Zhengxiu. 2010: Characterization of optical and microstructure properties of ultraviolet Sc2O3 thin films and their damage mechanism at high laser power, High Power Lase and Particle Beams, 22(8): 1766-1770. doi: 10.3788/HPLPB201002208.1766
Citation: Liu Guanghui, Xue Chunrong, Jin Yunxia, Zhang Weili, Fang Ming, He Hongbo, Fan Zhengxiu. 2010: Characterization of optical and microstructure properties of ultraviolet Sc2O3 thin films and their damage mechanism at high laser power, High Power Lase and Particle Beams, 22(8): 1766-1770. doi: 10.3788/HPLPB201002208.1766
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紫外Sc2O3薄膜的光学和结构性能表征及其激光作用下的损伤机理

  • 中国科学院,上海光学精密机械研究所,强激光材料重点实验室,上海,201800;中国科学院,研究生院,北京,100039

  • 中国科学院,上海光学精密机械研究所,强激光材料重点实验室,上海,201800

Characterization of optical and microstructure properties of ultraviolet Sc2O3 thin films and their damage mechanism at high laser power

  • 摘要: 利用电子束蒸发方法,在不同沉积温度 (50～350 ℃)下制备了Sc2O3薄膜.分别用分光光度计,小角掠入射X射线衍射仪和轮廓仪测试了薄膜样品的光谱、微结构和表面粗糙度信息,并用薄膜分析软件Essential Macleod计算了Sc2O3薄膜的折射率和消光系数.结果表明:随着沉积温度升高,Sc2O3薄膜结晶程度增强,晶粒尺寸增大,且较高的沉积温度有利于获得较高的折射率.最后用355 nm,8 ns的三倍频Nd:YAG激光器测试了其激光损伤阈值(LIDT),最大值为2.6 J/cm2,且阈值与薄膜的消光系数、表面粗糙度、光学损耗均呈现相反的变化趋势.用光学显微镜和扫描电子显微镜表征了该薄膜的破坏形貌,详细分析了薄膜在不同激光能量作用下破坏的发展过程,以及Sc2O3薄膜在355 nm紫外激光作用下LIDT与制备工艺的关系,重点分析了355 nm激光作用下薄膜的破坏机理.
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出版历程
  • 刊出日期:  2010-08-30

紫外Sc2O3薄膜的光学和结构性能表征及其激光作用下的损伤机理

  • 中国科学院,上海光学精密机械研究所,强激光材料重点实验室,上海,201800;中国科学院,研究生院,北京,100039
  • 中国科学院,上海光学精密机械研究所,强激光材料重点实验室,上海,201800

摘要: 利用电子束蒸发方法,在不同沉积温度 (50～350 ℃)下制备了Sc2O3薄膜.分别用分光光度计,小角掠入射X射线衍射仪和轮廓仪测试了薄膜样品的光谱、微结构和表面粗糙度信息,并用薄膜分析软件Essential Macleod计算了Sc2O3薄膜的折射率和消光系数.结果表明:随着沉积温度升高,Sc2O3薄膜结晶程度增强,晶粒尺寸增大,且较高的沉积温度有利于获得较高的折射率.最后用355 nm,8 ns的三倍频Nd:YAG激光器测试了其激光损伤阈值(LIDT),最大值为2.6 J/cm2,且阈值与薄膜的消光系数、表面粗糙度、光学损耗均呈现相反的变化趋势.用光学显微镜和扫描电子显微镜表征了该薄膜的破坏形貌,详细分析了薄膜在不同激光能量作用下破坏的发展过程,以及Sc2O3薄膜在355 nm紫外激光作用下LIDT与制备工艺的关系,重点分析了355 nm激光作用下薄膜的破坏机理.

English Abstract

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