本文選題：激光誘導(dǎo)損傷 + 啁啾鏡　； 參考：《紅外與激光工程》2017年11期

【摘要】：光學(xué)元器件的激光損傷問題,一直以來都困擾著超強(qiáng)超短激光系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展。飛秒激光領(lǐng)域,激光脈沖引起的光學(xué)器件損傷主要由材料的本征特性決定。光學(xué)材料內(nèi)的多光子電離、雪崩電離、導(dǎo)帶電子弛豫等一系列非線性過程,與材料的激光損傷過程密切相關(guān)。利用泵浦探測(cè)技術(shù),采用中心波長(zhǎng)為800 nm,重復(fù)頻率1 k Hz的飛秒激光脈沖,對(duì)Nb2O5/Si O2啁啾鏡介質(zhì)膜的內(nèi)部與飛秒激光損傷相關(guān)的超快動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了研究。發(fā)現(xiàn)強(qiáng)的泵浦光脈沖輻照結(jié)束后飛秒乃至幾十皮秒的范圍內(nèi),啁啾鏡對(duì)探測(cè)光的反射率有一定程度的下降。反射率降低的主要原因是泵浦光在介質(zhì)膜的Nb2O5層內(nèi)激發(fā)的大量的自由電子對(duì)探測(cè)光吸收所致,且該過程對(duì)激光誘導(dǎo)損傷過程起主導(dǎo)作用。通過反射率的變化,對(duì)其介質(zhì)膜內(nèi)導(dǎo)帶電子弛豫過程進(jìn)行探究,測(cè)定得到其衰減壽命,分別為1.31、6.88、22.34 ps。
[Abstract]:The problem of laser damage of optical components has been puzzling the further development of ultrashort laser system. In femtosecond laser field, the damage of optical devices caused by laser pulses is mainly determined by the intrinsic characteristics of materials. A series of nonlinear processes, such as multiphoton ionization, avalanche ionization and electron relaxation, are closely related to the laser damage process of optical materials. The ultrafast dynamics related to femtosecond laser damage in Nb2O5/Si O 2 chirped mirror dielectric films were studied by using pump detection technique using femtosecond laser pulses with a central wavelength of 800 nm and repetition frequency of 1 kHz. It is found that in the range of femtosecond or even tens of picoseconds after intense pump pulse irradiation, the reflectivity of the chirped mirror to the probe light decreases to a certain extent. The main reason for the decrease of reflectivity is the absorption of a large number of free electrons in the Nb2O5 layer of the dielectric film, which plays a leading role in the laser-induced damage process. Through the change of reflectivity, the electron relaxation process of conduction band in the dielectric film was investigated, and the decay life of the film was determined to be 1.31 ~ 6.88 ~ 22.34 ps respectively.
【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所強(qiáng)場(chǎng)激光物理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國(guó)科學(xué)院大學(xué);中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所中國(guó)科學(xué)院強(qiáng)激光材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;電氣通信大學(xué)先端超高速激光研究中心;
【基金】：中國(guó)科學(xué)院百人計(jì)劃 國(guó)家自然科學(xué)基金(61475169,11127901);國(guó)家自然科學(xué)基金創(chuàng)新群體項(xiàng)目(61521093)
【分類號(hào)】：TN249

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本文編號(hào)：1899816