高功率和超快光学镀膜

高功率光学镀膜是具备较高激光损伤阈值（LIDT）的光学膜层，专为高功率应用（如高功率激光器）设计，能承受高激光能量的照射。激光损伤阈值指的是镀膜在发生损伤前可承受的最大激光能量密度（针对脉冲激光，单位通常为J/cm²）或最大激光强度（针对连续波激光，单位通常为W/cm²）。在存在高功率光源的复杂环境中，高功率光学镀膜至关重要，它不仅执行反射、透过等光学功能，调控光与光学元件之间的相互作用，同时其高损伤阈值确保镀膜在强光照射下仍保持性能稳定而不受损。随着技术不断发展，具备高LIDT的高功率光学镀膜在医疗、微加工、半导体芯片制造、汽车、国防及航空航天等领域的应用需求持续增长，成为镜片、透镜、棱镜、分光器等各类光学与激光组件中不可或缺的部分。

超快光学镀膜是用于超快光学系统的特殊镀膜，例如超快增强型金属镀膜和低群延迟色散（GDD）的介质膜层，专为超快脉冲激光器提供高反射率，同时将群延迟色散降至最低，以保持激光脉冲形状。由于超快激光（如纳秒、皮秒、飞秒激光）具有极短的脉冲宽度，其光功率密度极高，因此用于该类激光的光学镀膜必须具备较高的激光损伤阈值。

杭州煦和光电（Hangzhou Shalom EO）在定制光学镀膜方面拥有专业经验，涵盖高功率镀膜服务。我们提供高功率及超快光学镀膜的设计与生产服务，优化LIDT与低色散特性，适用于高功率连续波（CW）激光与超快脉冲激光系统。我们可提供宽带、高功率窄带、分光、激光线v镀膜及其他波段功能镀膜。此外，Shalom EO 采用 Ultrafast Innovations GOBI 白光干涉仪进行GDD值的精准检测。

我们的高功率与超快激光光学镀膜产品包括：

用于激光反射镜的高功率高反射（HR）镀膜：

Shalom EO的高功率介质反射镀膜在增强反射率的同时展现出优异的激光损伤阈值。典型参数包括：1064nm波长下10ns脉冲、10Hz频率时LIDT为20J/cm²，532nm波长下则为8J/cm²。我们可根据不同波长与激光种类，定制高功率激光反射镜镀膜。适用于纳秒、皮秒、飞秒等各类脉冲激光的介质膜层，具备卓越的抗高辐照和热冲击性能；亦可提供适用于CW激光的高功率HR镀膜，具备快速散热与长期稳定性。

用于激光输出耦合镜的高功率部分反射（PR）镀膜：

Shalom EO的高功率OC镜部分反射镀膜用于输出激光束，同时适用于高激光能量的场景。该镀膜通常位于镜片前表面，其反射率精确调整，以平衡输出功率与所需激光特性，而背面则采用AR镀膜以降低损耗。激光损伤阈值最高可达：1064nm下15J/cm²，532nm下5J/cm²（均为10ns，10Hz）。

用于激光透镜/窗口片/棱镜等元件的高功率增透（AR）镀膜：

Shalom EO的高功率AR介质镀膜在高功率曝光条件下提供高透过率。薄膜各层厚度通过计算机软件精确计算，以实现优异的厚度控制与最低反射率。最高LIDT为：1064nm下15J/cm²，532nm下5J/cm²（10ns，10Hz）。

高功率分光器/二向色镀膜：

提供高功率分光镜与二向色滤光片镀膜，用于将光束分为透过与反射两个部分。偏振分光器镀膜按偏振态分离光束，非偏振分光器则按一定比例分光而不改变偏振状态。二向色镀膜则通过反射特定波长、透过其他波段实现波长选择性。适用于如高功率PBS立方体等应用。典型LIDT为：1064nm下15J/cm²，532nm下5J/cm²（10ns，10Hz）。

高功率光学滤光片镀膜：

可提供多种类型的光学滤光片镀膜，不同类型的滤光片具备不同的损伤阈值。一般估计可达1064nm下15J/cm²（10ns，10Hz），具体数值取决于滤光片设计。

低群延迟色散（GDD）介质膜层/超快增强银镀膜/啁啾镜镀膜：

低GDD光学镀膜对保持超快脉冲形状至关重要。Shalom EO提供低GDD介质反射镜镀膜，适用于飞秒级脉冲，同时还提供超快增强银镀膜，由银层与介质保护层组成，在需要更宽带宽与AOI范围时可作为低GDD介质膜的成本友好替代方案。

低GDD介质镀膜的LIDT最高为：800nm下3J/cm²@10ps@100Hz，或1030nm下4J/cm²@200ps@100Hz。

Shalom EO 同时设计并生产啁啾镜镀膜。这类镀膜由多层厚度渐变的介质材料构成，可提供负GDD值，从而在超快激光传输过程中补偿色散。

为确保超快镀膜的GDD值精准符合设计，Shalom EO 配备并使用 Ultrafast Innovations GOBI 白光干涉仪进行严格检测。

Shalom EO 使用 Ultrafast Innovations GOBI 白光干涉仪进行群延迟色散测量

您也可以点击右侧粗体字访问我们的资源页面，了解更多关于激光诱导损伤阈值的信息。

应用说明：

设计和制作高功率或高激光损伤涂层是一个复杂的多道工序流程。杭州 Shalom EO 生产基地专注于提供高功率光学涂层和高功率激光涂层服务，我们结合了多种光学涂层工艺，包括基板清洁、涂层材料设计、离子辅助沉积电子束涂层工艺和检测：

1. 基板清洁

在高功率涂层工艺之前和过程中，必须保持基板高度清洁，表面不得残留颗粒和污染物，否则会影响激光能量的吸收。Shalom EO 使用超声波清洗机在涂层前清洁基板。

杭州煦和光电的光学镀膜自动化超声波清洗车间

2. 高功率激光镀膜介质镀膜材料选择

杭州煦和光电的镀膜技术人员凭借丰富的专业经验，利用不同介质材料的独特特性，设计出满足您激光损伤时间 (LIDT) 要求的高功率镀膜。这些高功率光学镀膜由两种不同折射率材料交替的薄层组成，一种折射率低，一种折射率高。

光学镀膜材料的选择取决于具体应用。为脉冲激光器设计的高功率镀膜应能够抵抗强电磁场引起的介质击穿，并能够承受激光脉冲特性引起的快速热变化。用于高功率连续波 (CW) 激光器的光学镀膜不应因吸收激光能量而熔化。

材料的选择取决于目标波长，用于紫外 (UV) 光谱光学元件的镀膜材料与用于可见光 (VIS) 或红外 (IR) 光谱光学元件的镀膜材料不同。可以在薄膜堆中添加半波长厚度薄膜，以提高激光诱导损伤阈值 (LIDT)。如上所述，高功率介质镀膜由介质折射叠层组成。对于低折射率层，二氧化硅是通用选择，而对于紫外、可见光和近红外激光器，建议使用金属氧化物。对于高折射率层，钛、钽、锆、铪等镀膜材料是制造高功率光学镀膜的常用材料。

3. 离子辅助沉积电子束 (IAD 电子束) 镀膜工艺

杭州煦和光电技术有限公司 (Hangzhou Shalom EO) 利用 IAD 电子束镀膜工艺，实现高效、精密控制的高功率光学镀膜制造。IAD 电子束镀膜工艺。在细致的镀膜工艺中，沉积速率、基底温度、厚度校准、材料熔化预处理以及电子枪扫描等关键因素均受到严格控制，以确保沉积过程平滑均匀。整个镀膜过程均在我们的ISO-6洁净室内进行，以确保高功率镀膜基底达到最高的洁净度标准。此外，我们的真空镀膜室定期清洁，确保无残留材料。Shalom EO拥有先进的镀膜设备和设施，用于设计和制造光学镀膜；目前，我们采用两台镀膜机模块：SHINCRON MIC-1350TBN和成都国泰真空设备GTF-900，这使我们能够在每一批光学镀膜中获得最佳效果。

4. 激光损伤阈值检测 激光损伤阈值测试有两种方法。第一种方法是“直至失效”测试法，即将待测涂层暴露于激光束下，并不断增加或减少激光功率，直至发生损伤。另一种方法是根据制造商或客户指定的参数对光学涂层进行测试，然后观察其性能。 Shalom EO 与实验室合作，对高功率光学涂层进行激光损伤阈值测试，以确保我们光学涂层的可靠性能。我们可为客户提供测试数据和报告。