摘要
在高能、高功率激光系统光路中的超光滑光学元件上的高反射薄膜表面出现污染时,会导致光学元件的损伤,激光透过率下降,影响激光传输质量,并降低光学元件的损伤阈值,制约系统的负载能力和高通量稳定运行能力。为了尽可能减少元件表面污染物的沉积,对污染物沉积特性进行研究显得尤为重要。对密闭玻璃腔中超光滑元件表面的污染物沉积特性进行了研究,利用原子力显微镜和傅里叶红外光谱仪对不同手段处理后的样品进行测试和分析,实验结果表明,随着放置时间的增加,表面污染物的沉积越来越多。这种污染物中可能含有—NH化学键,会引起超光滑元件表面粗糙度的变化,可以使用酒精、丙酮或铬酸清洗,或者氧气氛围中等离子体放电等手段有效去除,但高温烘烤对污染物的消除没有明显的效果。根据上述实验结果,结合光学元件加工流程的综合分析,认为造成零件表面污染的原因是光学元件加工过程中残留的物质,在真空环境下缓慢释放所致。因此,对于洁净度要求极高的超光滑光学原件,在加工过程中尽可能地使用容易被简单溶剂消除的辅料,并在完成加工后减少贮存时间,尽快进入清洗工序,可以有效提升光学元件洁净度。
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单位华中光电技术研究所