溶胶-凝胶法制备耐磨宽带SiO2TiO2增透膜.pdf

光学学报
第卷第期,

年月,
文章编号: ( )
溶胶凝胶法制备耐磨宽带增透膜

贾巧英乐月琴唐永兴姜中宏
(中科院上海光学精密机械研究所高功率激光物理国家实验室,上海)
摘要: 以钛酸正丁酯[ ( )]、正硅酸乙酯( )为原料,采用溶胶凝胶( )提拉方法在光学玻璃

基片上镀制得高透过的! ! ! ! 型宽带增透膜。该增透膜的表面均匀性良好,均方根粗糙度( )为,平
均粗糙度( )为,具有一定的耐擦除性。经热处理,膜层中的吸收峰已基本消失,在
光谱范围的透过率比基片的平均透过率提高。为实现大面积涂覆“神光”装置主放大器的防爆隔板玻璃,大
幅度提高主放大器的抽运效率奠定基础。
关键词: 薄膜物理学;溶胶凝胶;宽带增透膜;表面均匀;耐擦除
中图分类号: 文献标识码:



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引言为了提高“神光”装置中主放大器的抽运效率,
须对主放大器与氙灯之间的防爆隔板玻璃进行镀膜
与真空蒸镀、化学气相沉积等镀膜方法相比,溶
增透处理。该挡板能有效防止氙灯的突然炸裂对主
胶凝胶镀膜设备简单、常温常压操作,膜层均匀性
放大器的影响,但须承受高功率氙灯的高能辐照和
高、微观结构可控,适于不同形状、尺寸的基片,能通
高压、水汽的冲击。故其表面膜层除了要满足一
过控制配方、制备工艺得到高激光破坏阈值的光学
定的光学性能( 光谱范围具有高透过)
薄膜[ ],已成为高功率激光薄膜的最具竞争力的
外,还应具有一定的机械硬度( 耐擦除性)、耐热辐
制备方法之一。
照性能以及使用寿命。随着“神光”装置的不断升
级,挡板的尺寸也在不断增大,设计中的“神光!”
国家高技术资助课题。
所需挡板尺寸已超过。对于这种大型的挡板,
:
�用真空蒸镀等方法镀膜有一定的难度,而用溶胶凝
收稿日期: ;收到修改稿日期:
光学学报卷
胶提拉法,只要选用合适的容器,是比较容易镀膜实验
的。
原材料:化学纯钛酸丁酯[ ( )],分析纯
[ ,]
在年研制出具有高破坏阈值
正硅酸乙酯( ),优级无水乙醇,去离子水,分析
的高功率激光用多孔增透膜。该增透膜的折
纯(质量分数为),氢氧化氨。
射率为,对折射率为左右的激光玻璃和
溶胶制备
激光晶体(如)可实现单层高增透。由于多孔
[ ]
溶胶制备:采用分步水解法,在磁力搅
增透膜的孔隙率高、表面能大,易吸附周围环
拌条件下,按摩尔比依次加入无
境中的悬浮物,使透过率在几个月后明显下降,机械
水乙醇(部分)、( )、去离子水、于玻璃容
[ ]
性能欠佳,不适于镀覆防爆隔板玻璃。用
器中,去离子水分批加入。密封搅拌,室温陈化
甲基硅酮和悬胶体制备了双层! ! 膜系
! ! 天,镀膜前须过滤处理。
宽带增透膜,在光谱区的反射率低于
溶胶制备:磁力搅拌作用下,将原料无水乙
,外层为折射率为的多孔膜,耐擦

醇、正硅酸乙酯、去离子水、按摩尔比