355nm脉冲激光清洗溶胶-凝胶膜面颗粒污染

摘要：

在强激光系统中,光学元件表面的颗粒污染极大地限制了元件的使用寿命.本文在355 nm纳秒脉冲激光入射下,采用激光等离子体冲击波光栅式扫描技术,清洗了溶胶-凝胶SiO2薄膜表面的石英颗粒污染.当瞄准距d取为0.5～1.5 mm时,膜面的清洗效率η达到90％以上.当d＜0.5 mm时,膜面易产生等离子体灼伤.当d接近3mm时,清洗效果基本丧失.采用紫外-可见分光光度计、静滴接触角测量仪与原子力显微镜对样品进行测试,结果表明,冲击波清洗之后,元件透射峰能恢复到污染前的状态.由于冲击波对颗粒的碎裂作用,清洗后膜面均方根粗糙度由1.755 nm增大为2.681 nm,膜面与水的接触角由48°减为6°,其抗污染能力明显变差.

关键词：激光清洗、等离子体冲击波、溶胶-凝胶、颗粒污染、高功率激光

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资助基金：西南民族大学中央高校基本科研业务费编号:2015NZYQN21、四川省教育厅资助科研项目编号:15ZA0394和西南民族大学硕士点建设项目编号:2016XWD-S0805资助

在线出版日期：2016-10-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：926-930