近期，中科院上海光機所高功率激光元件技術與工程部薄膜光學研發中心與湖南大學、上海理工大學研究人員合作，在中紅外增透膜激光損傷性能研究方面取得新進展。研究團隊通過優化制備工藝，在石英基底上研發出基于 HfO2/SiO2材料的6層中紅外雙面增透膜，其激光誘導損傷閾值（LIDT）達 91.91 J/cm2。
(a)增透膜的透過率(b)增透膜的反射率(c)增透膜的LIDT測試 紅外光學元件表面反射損耗顯著，增透膜成為提升器件效率的關鍵。傳統紅外增透膜材料存在穩定性不足、易吸水等問題，而氧化物材料因高熔點、高環境穩定性成為研究熱點。研究采用電子束蒸發（EB）與離子輔助沉積（EB-IAD）技術，通過對比兩種工藝發現：離子輔助技術顯著優化膜層質量，激光損傷閾值提升，EB-IAD 增透膜在 2.097μm 激光下的 LIDT 達 91.91 J/cm2，而EB 工藝僅為 11.25 J/cm2。研究成果有望應用于中紅外非線性晶體ZnGeP2以及更多除了ZnGeP2晶體以外的中紅外激光系統，如高功率激光加工、紅外成像、光通信等領域，推動相關產業的發展。
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