持续激光 

对持续激光,毁伤阈值由功率和光斑面积的比值表现。 须要注重两点: 

1,对高斯光束,毁伤阈值须要是2倍的功率密度以上才是宁静的; 

2,激光毁伤阈值同波长成反比,即波长越大,阈值越大,比方532nm的毁伤阈值是1064nm毁伤阈值的一半。 

脉冲激光脉冲激光脉冲激光脉冲激光 对us和ns级别的脉冲激光器,毁伤阈值用能量和光斑面积的比值表现。 

对脉冲,毁伤阈值同脉冲时候有干系,毁伤阈值的计较公式以下: 1/2LDT()LDT()*()yyxx= 式中,x,y为脉冲时候,LDT为激光毁伤阈值。 

比方:若是一个光学元件对10ns的激光脉冲毁伤阈值为2J/cm2,则对1us的激光脉冲毁伤阈值为2*(1000/10)1/2=20J/cm2。 

在脉冲和持续(ms级)激光之间,斟酌激光的毁伤阈值时,既要斟酌均匀功率的毁伤阈值,又要斟酌脉冲能量的毁伤阈值。对持续激光,也要根据ms脉冲计较器脉冲毁伤阈值,使其同时知足两种抒发情势的毁伤阈值。 

另外,须要注重的是,激光是高斯光束时,毁伤阈值也要进步一倍才宁静。 

激光毁伤阈值的单元换算 

激光毁伤域值,持续激光和脉冲激光应是差别的,持续激光以W瓦特来计,是功率的单元; 

脉冲激光以J焦耳来计,是功的单元,它与脉宽有关。 

如咱们将脉冲激光功换算胜利率:10J/10ns=1000MW, 那末,脉冲激光相称的功率为1000MW 

以是,若是一个反射镜的毁伤阈值为 15J/cm2 @ 10ns, 那末相称于1000MW/cm2 

上面是经常使用的膜层毁伤阈值对照: 

YAG Laser Mirror 15J/cm2 @ 10ns 1MW/cm2  

YAG Laser Mirror 10J/cm2 @ 10ns 1MW/cm2  

YAG Laser Lens 5J/cm2 @ 10ns 1MW/cm2  

100W CO2 2mm Beam 33uj/cm2 @10ns 3333W/cm2  

3KW CO2 25.4mm beam 6uj/cm2 @10ns 600W/cm2 

假设处置好棱镜的外表和标准的镀膜工艺,通俗的单层或多层减反膜能够到达1~2J/cm^2以上。若是用离子束帮助的话,普通能够到达10J/cm^2以上,有报导高的可达40J/cm^2@1064nm。 

触及激光毁伤阈值的参量较多,如接纳的激光器,是持续的仍是脉冲的,激光情势,若是是脉冲的还与脉宽,反复频次,还与波长等有关,对镀膜工艺来讲,与选用的膜料品种及纯度,堆积手腕,基底温度,膜层应力巨细,膜层内缺点几多都有关,据LLNL有关人士说,接纳离子束帮助后激光阈值并不增添,偶然反而降落,咱们也有近似论断,但详细的缘由在进一步研讨,从今朝的报道来看,用sol-gel做的AR膜具备最高的毁伤阈值。 

脉冲激光毁伤阅值~=功率X脉宽(500MW/cm^2X20ns=10J/cm^2).

 

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