光学薄膜吸收的光热测量方法研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 郝宏刚 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2008-06-11 |
| 授予单位 | 中国科学院光电技术研究所 |
| 授予地点 | 光电技术研究所 |
| 导师 | 李斌成 |
| 关键词 | 微弱吸收 表面热透镜 光热形变 反射式和透射式 反射率温度系数 光热失调 灵敏度 |
| 其他题名 | Study on Photothermal Testing Method forWeak Absorption of Optical Coatings |
| 学位专业 | 光学工程 |
| 中文摘要 | 光学薄膜是几乎所有光学系统中不可或缺的基本元件，薄膜元件光学性能的改善是提高光路系统整体性能的关键。吸收损耗是衡量光学薄膜性能的重要参数，它的存在，已成为限制高功率激光技术发展的一个重要因素。光学薄膜吸收损耗的准确测量，对膜层的优化设计、薄膜损伤机理的研究和镀膜工艺的提高具有重要意义。目前，激光量热技术和光热偏转技术、表面热透镜技术等光热技术已成功应用于光学薄膜微弱吸收测量领域。 本文进一步研究了热透镜技术中的几个问题，提出了一种测量光学薄膜吸收损耗的新方法，主要开展了如下工作： 介绍了表面热透镜技术中光热形变的近似和精确解表达式，并分析了两者以及相应的表面热透镜信号的差异，分析表明，近似解过高的估计了形变和相应的表面热透镜信号，只有在热扩散长度较小时误差较低，为近似解的实际应用及其合理性提供了理论依据。 介绍了热透镜技术中用于薄膜性能研究的反射式和透射式两种探测构型，并以BK7玻璃和石英为基底的样品进行了理论和实验分析，结果表明对BK7玻璃基底样品采用反射式探测构型较为灵敏，而对石英基底样品采用透射式探测构型较为灵敏，为两种测量方式的合理应用提供了依据。 在详细分析光学薄膜反射或透射光谱带因温度影响发生漂移现象的基础上，结合光热技术的基本理论，提出了一种测量光学薄膜吸收损耗的新方法－光热失调技术。根据理论模型，搭建实验平台，分别采用强度周期性调制的连续激光和脉冲激光作为激励光源，以高反射膜为样品进行了实验研究，成功获得了光热信号，实验结果与理论预计基本一致。与表面热透镜技术相比，光热失调技术降低了实验操作的难度，易实现信号的优化，稳定性和抗干扰能力有所提高；理论和实验结果表明在一定条件下光热失调技术可以获得比表面热透镜技术更高的测量灵敏度。光热失调技术的提出丰富了光热技术的理论和方法，可望在高功率激光系统中的光学薄膜性质研究领域得到广泛应用。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2013-11-19 |
| 页码 | 119 |
| 源URL | [http://ir.ioe.ac.cn/handle/181551/284]  |
| 专题 | 光电技术研究所_光电技术研究所博硕士论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 郝宏刚. 光学薄膜吸收的光热测量方法研究[D]. 光电技术研究所. 中国科学院光电技术研究所. 2008. |
入库方式： OAI收割
来源：光电技术研究所
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