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       中科院強(qiáng)激光材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在800nm中心波長(zhǎng)寬帶脈寬壓縮光柵的研制上取得階段性重要進(jìn)展。課題組采用模擬退火和傅里葉模式結(jié)合的全局優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)出了800nm中心波長(zhǎng)寬帶全介質(zhì)脈寬壓縮光柵(Pulse Compression Gratings, PCG)(詳見(jiàn)：Optical Letters，35(2010)187)。

　　該課題組成員經(jīng)過(guò)大量的優(yōu)化和容差計(jì)算，結(jié)合優(yōu)良的制膜技術(shù)，獲得了閾值~1J/cm2(50fs，TE，57°入射)的全介質(zhì)膜，相關(guān)光柵參數(shù)具有較大工藝容差。中科大同步輻射光學(xué)實(shí)驗(yàn)室和清華大學(xué)衍射光柵課題組對(duì)課題組提供的全介質(zhì)膜進(jìn)行了光柵參數(shù)的刻蝕驗(yàn)證，得到帶寬優(yōu)于110nm的PCG樣品。課題組測(cè)試了樣品0級(jí)反射率譜，采用-1級(jí)和0級(jí)反射率互補(bǔ)的計(jì)算方法，反演得到-1級(jí)衍射效率大于95%的帶寬110nm以上，在國(guó)際同領(lǐng)域中首次得到了帶寬百納米以上全介質(zhì)PCG樣品。

　　全介質(zhì)膜PCG相對(duì)現(xiàn)行使用的金膜光柵具有高衍射效率和高損傷閾值的優(yōu)點(diǎn)，在800nm高能飛秒激光器中具有重要應(yīng)用前景。本項(xiàng)研究得到國(guó)家高技術(shù)863計(jì)劃和國(guó)家自然科學(xué)基金支持。
 

    8月份中科院強(qiáng)激光材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)的大口徑脈寬壓縮光柵用膜研制工作取得突破性進(jìn)展。該項(xiàng)目組參與研制的大口徑脈寬壓縮光柵應(yīng)用在大能量拍瓦激光系統(tǒng)上，獲得了皮秒級(jí)的較高能量輸出，在光柵面上經(jīng)受了0.54J/cm2(5ps,1053nm)的激光作用而沒(méi)有任何損壞，光柵抗激光破壞能力與美國(guó)OMEGA-EP、日本FIREX-I裝置采用的光柵水平相當(dāng)，達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。

　　中科院強(qiáng)激光材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在光柵用大口徑介質(zhì)膜的研制工作中重點(diǎn)解決了以下幾個(gè)問(wèn)題：

　　1.　 同時(shí)滿足了中心波長(zhǎng)1053nm寬波段范圍內(nèi)的高反射和413nm高透過(guò)的要求，均勻性控制在±0.5%范圍內(nèi);

　　2.　 滿足了大口徑光柵高破壞閾值的要求;

　　3.　 有效控制了光柵用膜的應(yīng)力形變，確保了大口徑光柵面形指標(biāo)要求的實(shí)現(xiàn);

　　4.　 滿足了光柵制作過(guò)程對(duì)光柵膜提出的強(qiáng)度要求。在經(jīng)過(guò)光刻膠反復(fù)涂覆、真空反應(yīng)離子束的刻蝕和反應(yīng)氣體的腐蝕、水溶液、強(qiáng)酸弱堿液的長(zhǎng)時(shí)間浸泡清洗等條件下，光柵膜和在其上刻蝕的光柵均能保證穩(wěn)定的光學(xué)和力學(xué)特性。

　　該項(xiàng)突破性進(jìn)展將對(duì)相關(guān)專項(xiàng)工作的順利實(shí)施起到積極的推動(dòng)作用。中科院強(qiáng)激光材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室將在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升大口徑光柵膜特性。