與傳統(tǒng)的色散補償器件光柵和棱鏡對相比，啁啾鏡具有損耗低、對光路不敏感、結構簡單緊湊等優(yōu)點，可支持高重復頻率飛秒激光振蕩器，被越來越廣泛的應用到飛秒激光研究中，成為獲得亞10fs超短脈沖激光不可缺少的色散補償元件。由于色散鏡在提供高反射率的同時須提供一定量的群延遲色散(Groupdelaydispersion，GDD)補償，但隨著補償帶寬的增加，色散振蕩也愈加明顯，因此必須通過啁啾鏡對的形式加以補償抑制。同時，因為啁啾色散介質膜的設計為啁啾結構，所以這種非規(guī)整膜系在制備上對膜層厚度誤差非常敏感，1nm的誤差都會導致制備結果與設計結果的偏離，這都給啁啾鏡的設計和制備帶來一系列的挑戰(zhàn)。
物理所采用上海光機所中科院強激光材料室提供的啁啾鏡對，用于摻鈦藍寶石激光諧振腔內的色散補償實驗中，第一組啁啾鏡對在700-1020nm波段內的GDD為-70±30fs2，反射率R>99.7%，并且在515-545nm波段內透過率T>99%，滿足常用泵浦光的要求；第二組啁啾鏡對在700-900nm波段內不僅具有-100±30fs2的較大色散補償量，而且反射率R>99.9%。在穩(wěn)定鎖模的情況下，用干涉自相關儀測得脈寬約為10.5fs，輸出平均功率達490mW。在基于國產啁啾鏡獲得的10fs量級的振蕩器中，輸出功率和效率都是最高的。
相對于腔外的色散補償，激光腔內對色散的振蕩波紋要求更加苛刻，需要嚴格控制配對使用的啁啾鏡，使其色散振蕩的周期性波紋具有互補性以相互抵消，為此分兩次完成的啁啾鏡對的兩個鏡片的中心波長相對偏移量要控制在1nm左右，這對制備厚度的控制精度及工藝穩(wěn)定性的掌控要求極高。該兩種啁啾鏡對的研制成功及應用實驗結果，標志著上海光機所實現(xiàn)在高性能色散鏡研制方面的技術突破，性能指標達到國際同類研究的先進水平。
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