I ricercatori dello Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics dell'Accademia cinese delle scienze hanno compiuto progressi nella preparazione di rivestimenti PLBS (laser beam splitter) a base di miscela a base di un quarto d'onda per migliorare le prestazioni del rivestimento. I risultati sono stati pubblicati in Optics &Laser Technology .

I divisori di raggio a piastre sono ampiamente utilizzati nei sistemi di comunicazione quantistica, misurazione e laser grazie alle loro proprietà ottiche uniche. Il divisore di raggio a piastre utilizzato nei sistemi laser ad alta potenza deve ottenere prestazioni spettrali specifiche. Per soddisfare i sempre crescenti requisiti di potenza in uscita dei sistemi laser, richiede anche un'elevata soglia di danno laser.

I materiali di rivestimento misti hanno attirato grande attenzione nel campo dei rivestimenti laser ad alta potenza negli ultimi anni a causa del loro indice di rifrazione regolabile e del gap di banda ottico. Sono stati utilizzati nella progettazione e preparazione di rivestimenti come rivestimenti ad alta riflettività, rivestimenti polarizzatori e rivestimenti a specchio dicroico. Per ottenere uno specifico rapporto intensità-scissione, nella struttura di rivestimento dei rivestimenti PLBS sono spesso necessari uno o più strati non a quarto d'onda, il che porta ad un aumento dell'intensità del campo elettrico e alla difficoltà di controllare il rivestimento spessore dello strato.

In questo studio, i ricercatori hanno realizzato la messa a punto del materiale della miscela regolando il rapporto tra i due materiali in esso contenuti, quindi hanno utilizzato la struttura del rivestimento a quarto d'onda per realizzare il rivestimento PLBS con rapporti T/R arbitrari.

Studiando le proprietà ottiche e meccaniche dei rivestimenti della miscela in diversi rapporti di miscela, sono state confrontate le proprietà dei rivestimenti PLBS. Due rivestimenti PLBS a base di miscela che utilizzano HfO₂ –Al₂ O₃ materiale della miscela come strato ad alto n e SiO₂ poiché lo strato a basso n è stato dimostrato sperimentalmente. Quindi, i ricercatori hanno confrontato i due precedenti rivestimenti PLBS a base di miscele con un rivestimento PLBS tradizionale utilizzando HfO₂ e SiO₂ come strati high-n e low-n.

I risultati di cui sopra hanno mostrato che i rivestimenti PLBS a base di miscele hanno una rugosità superficiale inferiore, una larghezza di banda di divisione dell'intensità maggiore e quasi il doppio della soglia di danno del laser (1064 nm). Per le applicazioni con requisiti di larghezza di banda inferiori, la soglia di danno laser può essere migliorata di un fattore di ~2,6.

Pertanto, il rivestimento PLBS preparato sulla base del materiale della miscela può non solo fornire prestazioni migliori, ma anche semplificare il processo di progettazione e fabbricazione. + Esplora ulteriormente

I ricercatori propongono un nuovo design a specchio laser dicroico con strati di miscela e interfacce a struttura a sandwich