Anwendungshinweis zu Laser-Resonanzhohlraumoptiken

Hoch- und teilreflektierende Spiegel sind die wichtigsten optischen Komponenten im Laserresonator. Der teilreflektierende Spiegel dient als Auskoppler, während der hochreflektierende Spiegel üblicherweise einen Reflexionsgrad von über 99.5 % aufweist.

Reflektierender Spiegel

Die Hochreflektor- und Ausgangskopplerspiegel haben normalerweise eine bestimmte Krümmung, um die Rolle des oszillierenden Laserstrahls zu spielen, wie beispielsweise in der YAG-Laserkavität. Bei einigen Laserdesigns wird der reflektierende Spiegel auch verwendet, um die Länge der Laserröhre zu reduzieren. Der reflektierende Spiegel verwendet im Allgemeinen Molybdän und Silizium als Substrat. Molybdänspiegel können in rauen Umgebungen eingesetzt werden und haben Vorteile wie eine lange Lebensdauer, Widerstandsfähigkeit gegen hohe Leistung, keine erforderliche Oberflächenbeschichtung und Wischfestigkeit. Sein Reflexionsvermögen ist jedoch gering. Monokristallines Silizium ist ein kostengünstiges Substratmaterial mit guten optisch-thermischen Eigenschaften.

Bei reflektierenden Spiegeln sind die folgenden Schlüsselparameter zu berücksichtigen: Oberflächenebenheit, Oberflächenbeschaffenheit, Rauheit, Absorption, Laserzerstörschwelle, Gruppenverzögerungsdispersion (GDD) und das Reflexions-/Durchlässigkeitsverhältnis usw.

1. Spiegel mit ultrahohem Reflexionsvermögen
   • Reflexionsvermögen: 99.9% -99.99%
   • Oberflächengüte: besser als 20/10
   • Oberflächenebenheit: besser als 1/8 λ
   • Rauheit: besser als 3A (Ra)
2. Teilweise reflektierender Spiegel
   • Reflexionsvermögen: 1% -99%
   • Oberflächengüte: besser als 20/10
   • Oberflächenebenheit: besser als 1/8 Wellenlänge
   • Rauheit: besser als 3A (Ra)
3. Gezirpter reflektierender Spiegel
   • Preis & Preis > 99.8 %
   • GDD von -50 bis -1000 fs2
   • Hohe Schadensschwelle

Wavelength Opto-Electronic (WOE) kann eine Vielzahl von reflektierenden Spiegeln anbieten, um unterschiedliche Laserresonatoranforderungen zu erfüllen.

Dünner Film

Optischer Dünnfilm ist ein wichtiger Bestandteil des Lasersystems. Im Resonanzhohlraum eines Hochleistungslasers verhindert das begrenzte Reflexionsvermögen eine weitere Erhöhung der Laserausgangsleistung. Daher ist es entscheidend, das Reflexionsvermögen des Films mit hohem Reflexionsvermögen (HR) auf dem Spiegel zu verbessern. WOE verfügt über die Produktions- und Testkapazitäten, um eine hochwertige Vakuumbeschichtung durch Ionenstrahlsputtern (IBS) bereitzustellen. IBS beschleunigt und fokussiert die Ionen von der Quelle zu einem Strahl und zerstäubt die Zielmaterialoberfläche, um eine Schicht des Beschichtungsfilms zu bilden.

Die Vorteile der IBS Vakuumbeschichtung:

1. Bessere Prozesskontrolle
2. Beschichtungsdesign mit größerer Auswahl
3. Verbesserte Oberflächenqualität und weniger Streuung
4. Reduzierte Spektraldrift
5. Dickere Beschichtungsdicke in einem einzigen Zyklus
6. Reflexionsvermögen kann 99.9% -99.99% erreichen

Für einen Ausgangskopplungsspiegel wird die Schadensschwelle der reflektierenden Beschichtung kritisch, wenn die Ausgangsleistung hoch ist, wie z. B. bei einem Laser mit chemischem Sauerstoff und Jod (COIL). Wir haben ein neues hochreflektierendes Filmsystem entwickelt, das die Dicke der Schicht mit hohem Brechungsindex im Vergleich zum herkömmlichen Designfilmsystem stark reduziert, wodurch die Zerstörschwelle des Filmsystems erheblich verbessert werden kann.