一、高損傷閾值介質(zhì)膜層的制備及其研究（論文文獻(xiàn)綜述）
師云云[1]（2021）在《多波段全介質(zhì)高反射薄膜的設(shè)計(jì)與制備》文中進(jìn)行了進(jìn)一步梳理目前,工作于單波段的光電器件已經(jīng)越來越難以應(yīng)對(duì)現(xiàn)代儀器高速發(fā)展帶來的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),隨之興起的多波段光電器件,具備較強(qiáng)的角分辨能力與能量收集能力,能夠集多功能一體化,滿足各波段的不同使用需求。本文主要從多波段高反膜的光譜性能、激光防護(hù)性能以及大口徑薄膜的應(yīng)力分布三方面入手,對(duì)多層膜體系的熱應(yīng)力進(jìn)行建模與深入研究,繼而開展三波段兼容多層膜的設(shè)計(jì)與制備工作,推進(jìn)大口徑基底上膜層的應(yīng)力與損傷性能研究。借鑒雙層復(fù)合梁理論,建立了圓形基底上雙層、多層光學(xué)介質(zhì)膜的熱應(yīng)力模型。通過力平衡和彎矩平衡等邊界條件分析等效膜基系統(tǒng)中的應(yīng)力應(yīng)變分布,建立了等效膜層和基底的熱應(yīng)力理論關(guān)系。推導(dǎo)的公式不僅在分析雙層膜系統(tǒng)應(yīng)力應(yīng)變方面是行之有效的,對(duì)于預(yù)測周期彈性多層膜中的熱應(yīng)力分布同樣適用。結(jié)合實(shí)際輪廓儀測量基底在沉積HfO2/SiO2雙層膜、多層膜前后的曲率半徑,得到膜層的殘余應(yīng)力分別為-52.59MPa和-101.65MPa,理論推導(dǎo)的熱應(yīng)力公式計(jì)算得到雙層、多層膜的熱應(yīng)力分別為-79.33MPa和-78.46MPa,高溫下制備的薄膜在生長過程中,缺陷密度小,本征應(yīng)力較低,驗(yàn)證了膜基模型的有效性。在G/（HL）SH/A膜系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,高低折射率材料選取TiO2-SiO2,在Φ30mm的K9基底上進(jìn)行基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究。500nm～650nm、808nm、1064±40nm范圍分別采用中心波長530nm、575nm 以及 1064nm,按照膜系 G/（HL）8H/A、G/（1.5H1.5L）4H/A、G/（HL）8H/A 進(jìn)行高反膜的鍍制。三波段膜層的殘余應(yīng)力數(shù)值分別為-31.52MPa、-37.10MPa、-94.44MPa,狀態(tài)均表現(xiàn)為壓應(yīng)力狀態(tài)。TiO2/SiO2、HfO2/SiO2、LaTiO3/SiO2三種材料組合下1064nm高反膜的抗激光損傷閾值分別為2.9J/cm2、3.5J/cm2、2.2J/cm2。前兩者薄膜樣品的膜基結(jié)合力較好,LaTiO3/SiO2組合高反射薄膜表面起皺脫落,抗激光損傷性能較為低弱。設(shè)計(jì)并制備了三波段兼容的介質(zhì)高反膜,監(jiān)控波長560nm,膜系結(jié)構(gòu)優(yōu)化為G/（HL）8H（2L）4（1.4H1.4L）8H2L（1.9H1.9L）81.9H/A,在不同膜堆之間添加低折射率層來抑制虛設(shè)問題,通過增加周期數(shù)改善808nm波長點(diǎn)處帶寬小、峰值反射率低等不足。在Φ220mm的大口徑基底上成功制備性能良好的寬波段大尺寸多層高反射薄膜,光譜曲線較為平滑,膜厚均勻性良好,成膜致密無起皺龜裂脫落等現(xiàn)象出現(xiàn),膜層牢固性較高。鑒于玻璃的抗壓強(qiáng)度要優(yōu)于其抗拉強(qiáng)度,膜層的應(yīng)力狀態(tài)呈現(xiàn)良好的態(tài)勢,表現(xiàn)為較小的壓應(yīng)力。其光譜性能在可見光500nm～650nm波段范圍內(nèi),平均反射率為99.5%,峰值反射率為99.9%;778nm～838nm范圍內(nèi),峰值反射率99.9%,平均反射率99.8%;1064±40nm波段范圍內(nèi),其平均反射率能夠達(dá)到99.7%,峰值反射率達(dá)到99.9%。
王利栓[2]（2021）在《離子束濺射沉積多波長激光薄膜研究》文中研究說明隨著可調(diào)諧激光技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展,對(duì)多波長激光薄膜提出了較高要求:一是要求高反射薄膜的帶寬更寬,當(dāng)前因受反射鏡帶寬所限只能通過更換腔鏡的方式來實(shí)現(xiàn)寬帶激光的輸出;二是要求激光薄膜的損傷閾值更高,目前非線性激光晶體薄膜的損傷閾值已成為制約中波紅外激光器功率提升的瓶頸。針對(duì)高反射激光薄膜的帶寬問題及多譜段非線性晶體減反膜的損傷閾值問題,開展理論和實(shí)驗(yàn)研究具有重要的科學(xué)意義和使用價(jià)值,將對(duì)可調(diào)諧激光技術(shù)的發(fā)展起到巨大推動(dòng)作用。高性能寬帶反射鏡僅能通過全介質(zhì)膜堆的方法實(shí)現(xiàn),膜系結(jié)構(gòu)具有層數(shù)多、總物理厚度大等特點(diǎn),存在嚴(yán)重的應(yīng)力誘導(dǎo)面形畸變問題,以及局部吸收諧振放大導(dǎo)致的反射率凹陷問題;多譜段減反射晶體薄膜,主要應(yīng)用于中紅外光學(xué)參量振蕩激光器,該非線性晶體在光學(xué)性能和力學(xué)特性上均具有各向異性,且該元件工作于強(qiáng)激光環(huán)境中,種種原因?qū)е略摼w薄膜元件易破壞、可靠性差。本文中膜層制備方法均采用離子束濺射沉積技術(shù),膜層材料均選擇氧化物薄膜材料體系。離子束濺射氧化物薄膜具有致密度高、缺陷少等優(yōu)點(diǎn),但其高壓應(yīng)力問題必須得到有效解決。另外,對(duì)于氧化物薄膜材料在中波紅外的特性及應(yīng)用報(bào)道極少。首先,針對(duì)氧化物薄膜光學(xué)常數(shù)精確表征問題,本文選擇Tauc-Lorentz和Cody-Lorentz復(fù)合色散模型,重點(diǎn)對(duì)該復(fù)合模型的帶尾吸收衰減規(guī)律進(jìn)行修正,從而有效連接帶間躍遷吸收和透明區(qū)的弱吸收。并以Ta2O5、Hf O2氧化物薄膜為例進(jìn)行光學(xué)常數(shù)表征,結(jié)果表明擬合偏差明顯減小;開展了薄膜光學(xué)特性與力學(xué)特性之間關(guān)聯(lián)性的理論研究,揭示薄膜光學(xué)特性與力學(xué)特性的相互影響規(guī)律,為工藝調(diào)整提供依據(jù)。其次,針對(duì)離子束濺射氧化物薄膜材料高壓應(yīng)力狀態(tài)、薄膜結(jié)構(gòu)微缺陷問題,系統(tǒng)開展了氧充量對(duì)Ta2O5薄膜、Hf O2薄膜、Al2O3薄膜和Si O2薄膜的光學(xué)特性、微結(jié)構(gòu)特性、應(yīng)力特性等影響。同時(shí),重點(diǎn)對(duì)比了不同濺射起始材料對(duì)Ta2O5薄膜、Hf O2薄膜特性的影響,建立了氧化物薄膜特性與工藝參數(shù)的關(guān)聯(lián)性,特別是獲得了針對(duì)氧缺陷控制的最佳工藝,降低激光與薄膜相互作用時(shí)氧缺陷誘導(dǎo)吸收造成薄膜熱熔破壞風(fēng)險(xiǎn)。然后,通過系統(tǒng)開展薄膜退火后處理研究,建立了氧化物薄膜能帶特性、紅外波段光學(xué)特性與退火后處理的關(guān)系,獲得了基于退火后處理技術(shù)進(jìn)行薄膜應(yīng)力調(diào)控的方法。特別是提出了基于正壓背景下壓力調(diào)控的低熱應(yīng)力引入薄膜后處理思路,采取用于光學(xué)材料壓制的熱等靜壓方法用于薄膜的后處理,與傳統(tǒng)后處理方法相比,該方法可大大降低由于膜層-基底熱膨脹系數(shù)差異而二次引入的熱應(yīng)力。最后,針對(duì)超寬帶激光反射鏡膜層應(yīng)力導(dǎo)致面形畸變問題,提出了超寬帶反射鏡薄膜分離設(shè)計(jì)方法,在基板兩側(cè)設(shè)計(jì)等厚膜層以減小應(yīng)力帶來的面形畸變問題。然而該方法并不能減小膜層高應(yīng)力狀態(tài),因此需在選取低應(yīng)力膜層制備工藝的基礎(chǔ)上,并在膜層制備后采用低熱應(yīng)力引入的熱等靜壓方法進(jìn)行后處理,降低膜層應(yīng)力、提高反射鏡可靠性。最終獲得了在400～1200nm波段范圍內(nèi)平均反射率99.91%,面形精度為0.072λ的超寬帶激光反射鏡。針對(duì)中紅外非線性ZGP晶體減反射多層膜的設(shè)計(jì)與制備,首先提出了基于添加Al2O3薄膜應(yīng)力匹配層的光力一體化設(shè)計(jì)理念,解決ZGP晶體基底熱膨脹系數(shù)各向異性帶來的機(jī)械穩(wěn)定性差的問題;同時(shí),針對(duì)基底折射率各向異性、吸收基底光學(xué)常數(shù)難以精確標(biāo)定問題,提出了基于基底折射率容差的減反射膜系設(shè)計(jì)方法。最后,采用離子束濺射技術(shù)制備了多譜段中紅外非線性晶體減反膜,經(jīng)測試激光損傷閾值可達(dá)到4J/cm2。
李陽[3]（2021）在《1064nm高能激光反射膜的制備及其形變分析》文中研究說明高反膜已廣泛應(yīng)用于各種激光系統(tǒng)及光學(xué)儀器中,然而由于高反膜一般厚度較大,光學(xué)元件在鍍膜后常常由于薄膜應(yīng)力而引起較大的面形變化,這將使得光學(xué)系統(tǒng)的成像質(zhì)量變差。為了降低系統(tǒng)中光學(xué)元件鍍膜前后的面形變化,有必要建立多層膜熱應(yīng)力和殘余應(yīng)力模型,明確不同膜料和膜系下膜-基結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布和面形變化,才能設(shè)計(jì)并制備微變形高能激光反射膜?；谝陨嫌懻?本文研究了熔石英基底（220×10mm）上激光高反膜的應(yīng)力分布,膜系設(shè)計(jì)及工藝制備等。使用有限元分析方法對(duì)多層膜的熱應(yīng)力和殘余應(yīng)力及其引起的面形變化進(jìn)行仿真分析,進(jìn)行膜料的選擇,利用TFC軟件進(jìn)行膜系設(shè)計(jì)。在ZZS500-2/G真空箱式鍍膜機(jī)中完成小口徑高反膜的制備。在萊寶ARES 1350鍍膜機(jī)中,采用電子束真空鍍膜并加以APS離子源輔助沉積完成激光高反膜的制備。通過建模仿真分析,得到膜-基結(jié)構(gòu)熱應(yīng)力分布規(guī)律。采用等效參考溫度和生死單元技術(shù)對(duì)多層膜的殘余應(yīng)力進(jìn)行分析,在殘余應(yīng)力作用下,熔石英基底（30×2mm）上高反膜膜系G|（HL）10H|A比G |（LH）10L|A面形變化更小,面形變化減少38nm。對(duì)于大口徑元件,考慮在重力引起的曲面上鍍膜,修正了理想平面鍍膜的不足,為微變形激光介質(zhì)高反膜的制備提供指導(dǎo)。發(fā)現(xiàn)熔石英基底上高低折射率材料（TiO2、HfO2、H4和SiO2）的本征應(yīng)力在殘余應(yīng)力中起主導(dǎo)作用,制備的不同膜料組合的高反膜都表現(xiàn)為壓應(yīng)力,其中TiO2/SiO2組合殘余應(yīng)力最小,對(duì)應(yīng)面形變化也最小。鍍膜前基底面形對(duì)鍍膜后面形的影響較大,平面度越高,變形量較小。當(dāng)鍍膜前基底面形為凹面時(shí),鍍膜后變?yōu)橥姑?這表明鍍膜可以改善或修改基底面形,說明了應(yīng)變補(bǔ)償法的可行性。熔石英上膜系G|（HL）10H2L|A的殘余應(yīng)力為-39.70MPa,鍍膜前后面形變化為0.112λ,相對(duì)于不加補(bǔ)償層的G|（HL）10H|A膜系面形變化量減小0.094λ,表明當(dāng)加2L應(yīng)力補(bǔ)償層時(shí),不僅減小多層膜整體殘余應(yīng)力,使得鍍膜前后基底面形變化較小,而且有利于抗激光損傷能力的提高,其抗激光損傷閾值為6.9J/cm2,比不加保護(hù)層時(shí)的抗激光損傷閾值提高2.9J/cm2。在熔石英基底（220×10mm）上制備激光高反膜,當(dāng)初始面形為凸面時(shí),膜系為G|（HL）10H|A比G|（LH）10L|A面形變化更小,減小了 1.9λ。無論基片口徑大小或初始面形為凹面或凸面,同等實(shí)驗(yàn)條件下,熔石英基片上鍍制TiO2/SiO2高反膜膜系為G |（HL）10H|A面形均優(yōu)于G|（LH）10L|A,膜系G|（HL）10H|A的反射率較高。膜系G|（HL）10H2L|A的抗激光損傷閾值較高。最終,在熔石英（220×10mm）上實(shí)現(xiàn) 1064±40nm 波段,R>99.77%;LIDT=5.4J/cm2;△PV=2.64λ。
寧洪龍,鄧宇熹,黃健朗,羅子龍,胡潤東,劉賢哲,王一平,邱天,姚日暉,彭俊彪[4]（2020）在《金屬氧化物薄膜晶體管的激光退火》文中指出金屬氧化物薄膜晶體管（MOTFT）具有較高的載流子遷移率（10～100cm2/V·s）,且薄膜均勻性好、制備溫度低和可見光透明的優(yōu)點(diǎn),被認(rèn)為是最有前途的新一代TFT。激光退火因具有能量高、速度快、對(duì)襯底損傷小和退火范圍可控的特點(diǎn),相比傳統(tǒng)熱退火,更適用于柔性和大尺寸背板的制備。本文綜述了有關(guān)金屬氧化物薄膜及MOTFT激光退火的研究進(jìn)展;詳細(xì)討論了激光退火中的關(guān)鍵參數(shù);系統(tǒng)闡述了激光對(duì)金屬氧化物薄膜的作用以及激光對(duì)MOTFT性能的影響。最后,總結(jié)了現(xiàn)在激光退火技術(shù)存在的問題以及發(fā)展方向。
鄧宇熹[5]（2020）在《金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜及晶體管的激光退火研究》文中指出顯示市場正朝著柔性和大尺寸的方向發(fā)展,金屬氧化物薄膜晶體管（MOTFT）有遷移率高（1-100cm2/Vs）、薄膜均勻性好等優(yōu)點(diǎn),成為有源矩陣液晶顯示和有源矩陣有機(jī)發(fā)光二極管為代表的顯示背板行業(yè)中的有力競爭者。通常MOTFT需要通過退火工藝優(yōu)化性能,而傳統(tǒng)熱退火有溫度較高、時(shí)間長和易損傷柔性襯底等缺點(diǎn)。而激光退火具有退火速度快和對(duì)柔性襯底損傷小等優(yōu)點(diǎn),在柔性和大尺寸面板有較強(qiáng)的應(yīng)用潛力。但國內(nèi)對(duì)金屬氧化物半導(dǎo)體激光退火的機(jī)理研究還不成熟。因此,開展金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜及晶體管的激光退火研究非常有意義。首先,本論文用355nm和266nm固體激光器進(jìn)行摻硅二氧化錫(本論文用355nm和266nm固體激光器進(jìn)行摻硅二氧化錫（Sn O2:Si,STO）薄膜激光退火的研究。研究發(fā)現(xiàn):1.經(jīng)過波長355nm和266nm固體激光器退火的STO薄膜,物相結(jié)構(gòu)保持非晶態(tài),薄膜密度隨激光退火能量密度的上升而增加,且266nm激光退火在更低能量密度下,獲得與355nm激光退火相近的退火效果。2.355nm激光退火使STO薄膜的光學(xué)帶隙變窄,氧空位相對(duì)含量減少,晶格氧的相對(duì)含量增加;而266nm激光退火后,STO薄膜光學(xué)帶隙變寬,氧空位相對(duì)含量增加。造成355nm激光退火和266nm激光退火對(duì)STO薄膜作用異同的原因是:1.激光退火產(chǎn)生的熱效應(yīng)能誘導(dǎo)薄膜致密化,激光能量密度越高,熱效應(yīng)越強(qiáng);而266nm激光光子能量（4.7e V）大于STO光學(xué)帶隙（3.62e V）,能通過電子-空穴對(duì)復(fù)合產(chǎn)生額外的熱效應(yīng)。這證明了,可以通過提高激光能量密度和提高光子能量兩種方式來提高STO薄膜的致密化程度。2.355nm激光光子能量較低,對(duì)金屬/氧鍵的解離效率低,以熱效應(yīng)為主導(dǎo)作用。熱效應(yīng)能消除STO薄膜的缺陷態(tài),使氧空位相對(duì)含量減少,氧空位相對(duì)含量減少使載流子濃度減少,導(dǎo)致光學(xué)帶隙變窄。而266nm激光光子能量較高,對(duì)金屬/氧鍵的解離效率高,能誘導(dǎo)形成更多氧空位,使載流子濃度增加,費(fèi)米能級(jí)進(jìn)入導(dǎo)帶,光學(xué)帶隙變寬。其次,本論文用355nm和266nm固體激光器進(jìn)行STO-TFT激光退火的研究。研究表明266nm激光比355nm激光退火的效率更高,對(duì)應(yīng)退火的STO-TFT可在較低的能量密度下獲得較高的開關(guān)特性;最佳工藝條件為采用波長266nm的固體激光器,在能量密度70 m J/cm2激光退火后STO-TFT的遷移率為0.079 cm2/Vs,開關(guān)比為1.05×106,閾值電壓為3.68V,亞閾值擺幅為3.11V/dec。最后,本論文自主搭建了248nm準(zhǔn)分子激光退火平臺(tái),使用該平臺(tái)進(jìn)行銦鎵鋅氧化物（In-Ga-Zn-O,IGZO）薄膜和摻鐠銦鋅氧化物（In-Zn-O:Pr,Pr IZO）薄膜的248nm準(zhǔn)分子激光退火的研究。研究發(fā)現(xiàn),能量密度200 m J/cm2的激光退火使IGZO薄膜出現(xiàn)結(jié)晶,其他條件激光退火的IGZO和Pr IZO薄膜保持非晶態(tài)。248nm準(zhǔn)分子激光退火后,IGZO和Pr IZO薄膜的透射率吸收邊紅移、光學(xué)帶隙變窄、氧空位含量減少和晶格氧含量增加。造成以上結(jié)果可能的機(jī)制是:準(zhǔn)分子激光為平頂光束比固體激光的高斯光束更均勻,且光子能量更高,導(dǎo)致激光退火產(chǎn)生的熱效應(yīng)更強(qiáng);248nm準(zhǔn)分子激光退火以熱效應(yīng)為主導(dǎo)解離作用為輔,其熱效應(yīng)減少了薄膜中氧空位,降低了薄膜中載流子濃度,導(dǎo)致薄膜的光學(xué)帶隙變窄和透射率吸收邊紅移。優(yōu)化后248nm準(zhǔn)分子激光退火的Pr IZO-TFT獲得良好器件性能,能量密度200 m J/cm2激光退火后器件的遷移率高達(dá)20.01cm2/Vs,電流開關(guān)比高達(dá)2.21×108,閾值電壓低至-2.11V,亞閾值擺幅低至1.97 V/dec。
王燕[6]（2019）在《漸變膜系減反膜激光損傷閾值變化規(guī)律研究》文中進(jìn)行了進(jìn)一步梳理光學(xué)減反膜元件是激光系統(tǒng)中極其重要的器件之一,如何提高減反膜的抗激光損傷閾值成為關(guān)注的一個(gè)熱點(diǎn)。漸變折射率薄膜具有提高激光損傷閾值且實(shí)現(xiàn)寬帶減反的特點(diǎn)。采用PECVD技術(shù)制備的漸變折射率薄膜具有折射率連續(xù)變化范圍大,制造精度較高等獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),近年來在激光薄膜的前沿研究中展現(xiàn)了巨大的應(yīng)用潛能。本文重點(diǎn)探索漸變膜系減反膜與激光損傷閾值之間的變化規(guī)律。首先通過仿真技術(shù)進(jìn)行不同的減反膜系設(shè)計(jì)并進(jìn)行優(yōu)化;其次,采用PECVD技術(shù)在K9玻璃上沉積不同漸變減反膜系（多層梯度漸變膜系和相應(yīng)的坡度漸變膜系）完成樣片制備,使樣片平均透過率在450～750nm波段不低于99%;最后進(jìn)行了激光損傷閾值測量,研究不同漸變膜系減反膜的激光損傷閾值變化規(guī)律。獲得的主要結(jié)論如下:（1）通過選擇合適的基礎(chǔ)膜系,并結(jié)合一定的優(yōu)化方法,獲得了三種滿足設(shè)計(jì)要求的漸變膜系減反膜。漸變膜系1:G/H1→H/L/A、漸變膜系2:G/0.48H2/L1→H/1.31L1/A、漸變膜系 3:G/L1/L/H3→H/L1/A,其中 nL=1.46,nL1=1.4,nH=1.96,nH1=1.7,nH2=1.85,nH3=1.75。三種漸變膜系在設(shè)計(jì)波段的理論平均透過率分別為99.44%、99.28%、99.60%。（2）完成了梯度法和坡度法制備三種漸變膜系減反膜的工藝研究,獲取了滿足光學(xué)性能的多種梯度和坡度漸變膜系。梯度漸變膜系樣片平均透過率在99.02～99.41%之間,坡度漸變膜系樣片平均透過率在99.03～99.52%之間。（3）在保持目標(biāo)透射光譜要求和膜系總光學(xué)厚度不變的前提下,漸變膜系相對(duì)于基礎(chǔ)膜系,抗激光損傷閾值有顯著的提高;對(duì)于同一漸變膜系,在相同制備條件（梯度法和坡度法）下,隨著梯度化層數(shù)的增加,薄膜的抗激光損傷閾值有減小的趨勢;對(duì)于同一漸變膜系,在相同膜層的條件下,采用坡度法制備的樣片抗激光損傷閾值均高于梯度法制備的樣片;對(duì)于不同漸變膜系,在相同膜層和相同制備條件下,G/H1→H/L/A薄膜的抗激光損傷能力最強(qiáng),其中坡度漸變膜系1-5的激光損傷閾值最大,為25.0J/cm2,G/0.48H2/L1→H/1.31L1/A 次之,G/L1/L/H3→H/L1/A 最弱。
黃佑文[7]（2018）在《表面集成微光學(xué)元件垂直腔面發(fā)射激光器研究》文中認(rèn)為在光纖通信,光互聯(lián),高速激光器,激光打印和激光雷達(dá)等領(lǐng)域,垂直腔面發(fā)射激光器（vertical cavity surface emitting laser VCSEL）因其自身的單縱模發(fā)射、圓對(duì)稱光斑、超低閾值電流和功率消耗等優(yōu)點(diǎn),而被作為低成本低能耗的光源而被廣泛應(yīng)用。但是VCSEL自身的光束發(fā)散角大,橫向多模分布、光束質(zhì)量差,在一些直接使用VCSEL的應(yīng)用中受到限制。因此改善VCSEL自身發(fā)散角大小,提高光束質(zhì)量,改善橫向模式特性的研究變得意義重大。在本論文中,將使用有限時(shí)域差分法建立完整的VCSEL集成微光學(xué)元件模型。分別模擬了表面集成微透鏡VCSEL和表面集成非周期性亞波長高對(duì)比度光柵VCSEL陣列,實(shí)現(xiàn)了VCSEL光束質(zhì)量改進(jìn)和控制。基于軟件模擬,我們制備出了高光束質(zhì)量的VCSEL激光器和提出了多角度光束偏轉(zhuǎn)的VCSEL列陣激光雷達(dá)光源。本論文主要從以下幾點(diǎn)開展:1、器件模型、數(shù)值模擬在有限時(shí)域差分（finite-different time-domain FDTD）軟件里面建立了微透鏡集成VCSEL光子微腔模型,模型中點(diǎn)光源置于有源區(qū)偏離中心的位置,微透鏡的非球常數(shù)和半徑分別設(shè)置為2和9μm,模擬中通過改變微透鏡高度實(shí)現(xiàn)不同曲率半徑大小的微透鏡。分別模擬額透鏡高度為100nm,150nm,200nm,250nm,300nm,350nm的微透鏡集成VCSEL,分析了微透鏡曲率半徑對(duì)VCSEL內(nèi)部光場模式分布的影響,從模擬結(jié)果我們得知,當(dāng)微透鏡曲率半徑小于40.6μm時(shí)候,有利于基模出射。2高光束質(zhì)量單片集成微透鏡VCSEL制備、測試分析采用限制擴(kuò)散濕法化學(xué)刻蝕制備方法,研究中使用的刻蝕液體是體積比為1:1:10的HBr:H2O2:H2O混合液?？涛g過程保持溫度恒定,微透鏡的曲率半徑由刻蝕時(shí)間決定。我們制備了不同曲率半徑微透鏡集成VCSEL,研究不同曲率半徑微透鏡對(duì)VCSEL的腔內(nèi)模式特性、閾值電流特性、閾值增益特性、輸出功率特性、遠(yuǎn)場發(fā)散角特性、光束質(zhì)量因子,光譜特性的影響。研究結(jié)果顯示,集成了較小曲率半徑Rc=31.78μm的微透鏡VCSEL,其閾值電流、最大輸出功率分別為1.2mA和1.35mW,電流注入大小分別為1mA,2mA,3mA時(shí),其發(fā)散角大小分別為4.2°,5.5°,5.7°;其光譜能獲得單模輸出,且邊模抑制比>25dB。3多角度光束控制非周期性高對(duì)比度光柵垂直腔面發(fā)射激光器設(shè)計(jì)了特定周期和占空比的非周期性高對(duì)比度光柵來實(shí)現(xiàn)光束的波前相位控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)光束的多角度控制。在研究中,我們采用了有限時(shí)域差分法模擬了特殊排列的非周期高對(duì)比度光柵,并獲得了-10.644°,-21.176°,-28.307°,10.644°,21.447°和28.418°的光束控制角度?；谶@種多角度控制的高對(duì)比度光柵陣列,我們提出了一種具有多角度光束控制的VCSEL光源,這種尺寸極小的寬角度發(fā)射VCSEL光源系統(tǒng)能使激光雷達(dá)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)緊湊化和微型化。
張志研[8]（2018）在《高峰值功率準(zhǔn)連續(xù)激光清洗工藝及光纖傳輸關(guān)鍵技術(shù)研究》文中進(jìn)行了進(jìn)一步梳理激光清洗是一項(xiàng)高效、綠色的新型清洗技術(shù),其主要機(jī)理為物體表面污染物吸脈沖激光后,污染物氣化揮發(fā)及瞬間受熱膨脹而克服基體表面對(duì)污染物粒子的吸附力,使其脫離物體表面。激光清洗相對(duì)于化學(xué)清洗,其不需任何化學(xué)藥劑和清洗液;相對(duì)于機(jī)械清洗,其無研磨、無應(yīng)力、無耗材,對(duì)基體損傷極小;激光可利用光纖傳輸引導(dǎo),清洗不易達(dá)到的部位,適用范圍廣。適用對(duì)象也比較廣泛,除銹、除漆、除泥污、晶片表面處理;清潔度高,且能清除納米級(jí)以下污染微粒。激光除銹（熱軋板表面氧化層）和激光除漆是激光清洗技術(shù)在工業(yè)應(yīng)用中的兩個(gè)重要方向。高峰值功率準(zhǔn)連續(xù)脈沖激光（重復(fù)頻率:kHz,脈沖寬度:100ns,單脈沖能量:10100mJ）是激光清洗所需的優(yōu)選激光源。主要原因?yàn)?納秒激光脈沖作用于污染物表面可減少由于熱積累形成熱傳導(dǎo)使基材溫升過高;高重頻脈沖激光作用于污染物表面可以使污染物迅速達(dá)到分離去除閾值,因此可以提高清洗能力和效率。由于這種激光能量相對(duì)較高,當(dāng)采用這種激光進(jìn)行污染物燒蝕氣化去除時(shí),通常采用（4002000）μm較大的聚焦光斑,有利于保護(hù)基材不受損傷并降低了清洗工藝參數(shù)控制的難度。此外,光纖耦合柔性傳輸是激光清洗的重要核心技術(shù),而這種脈沖激光可以通過光纖進(jìn)行遠(yuǎn)距離柔性傳輸,大大提高了它的適用范圍。本論文主要圍繞高峰值功率準(zhǔn)連續(xù)脈沖激光清洗系統(tǒng)及傳能光纜研制,高峰值功率準(zhǔn)連續(xù)脈沖激光在熱軋板表面氧化層及鋁基材表面多層涂漆逐層去除應(yīng)用開展理論和實(shí)驗(yàn)研究。主要研究內(nèi)容和特色如下:（1）首先,研制了脈沖激光二維掃描清洗系統(tǒng)。包括:（1）基于平-平諧振腔,雙聲光Q垂直正交放置,單級(jí)振蕩+一級(jí)放大的MOPA結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了900W高峰值功率準(zhǔn)連續(xù)激光輸出;（2）采用一維振鏡掃描結(jié)合一維平移系統(tǒng)平移搭建了二維激光掃描清洗系統(tǒng)。其次,對(duì)二維激光掃描激光清洗系統(tǒng)光斑分布特性進(jìn)行了研究,得到了二維掃描激光清洗系統(tǒng)光斑分布特性,即Y方向光斑重疊率呈中間高兩邊低的不均勻分布,發(fā)現(xiàn)了該系統(tǒng)導(dǎo)致激光清洗表面質(zhì)量不均勻的主要原因;最后,建立了二維平面X方向及Y方向脈沖激光重疊率計(jì)算方法,并提出了采用單位尺度脈沖數(shù)密度方法描述高重頻脈沖激光作用于材料表面的計(jì)算方法,可用于計(jì)算和預(yù)測高重頻脈沖激光燒蝕氣化去除材料過程中的溫度變化及燒蝕氣化深度。（2）基于CO2激光環(huán)狀光場研制完成了光纖-端帽間大梯度熔接系統(tǒng)。對(duì)光纖-端帽間大梯度熔接過程進(jìn)行了分析并采用有限元軟件對(duì)熔接過程溫度場變化進(jìn)行了仿真模擬;基于分析和仿真結(jié)果建立了光纖-端帽間大梯度熔接工藝時(shí)序圖,并實(shí)現(xiàn)了光纖端帽間的高質(zhì)量、大梯度、異形熔接。采用tracepro軟件對(duì)包層激光模式剝離原理進(jìn)行了仿真,證明了改變折射率結(jié)構(gòu)及入射角度均可實(shí)現(xiàn)包層激光的剝除,并基于表面刻蝕改變包層激光入射角度的方法,實(shí)現(xiàn)了光纖在進(jìn)行激光傳輸過程中包層殘留具有破壞性激光的有效剝除。（3）基于光纖-端帽間大梯度熔接結(jié)果,研制完成了具有標(biāo)準(zhǔn)QB接口結(jié)構(gòu)的直接水冷傳能光纜。并采用自制具有端帽結(jié)構(gòu)的300μm傳能光纜實(shí)現(xiàn)了900W,20kHz,100ns高峰值功率準(zhǔn)連續(xù)激光的穩(wěn)定傳輸。（4）基于Fourier熱傳導(dǎo)方程及能量守恒定律,構(gòu)建了高斯能量分布脈沖激光作用下,材料溫升過程的一維線性激光清洗熱傳導(dǎo)方程。對(duì)基于燒蝕氣化機(jī)理的脈沖激光清洗過程進(jìn)行了分析,認(rèn)為在采用脈沖激光進(jìn)行材料燒蝕氣化去除時(shí),需要部分脈沖激光首先作用于材料表面使材料升溫,達(dá)到高溫?zé)g氣化閾值,后續(xù)脈沖用于材料燒蝕氣化去除。因此,采用脈沖激光進(jìn)行污染物清洗過程可以分為兩個(gè)階段進(jìn)行描述和分析,簡化了激光清洗分析過程。（5）基于高重頻百納秒脈沖激光構(gòu)建了Q235熱軋板表面氧化層高熱導(dǎo)率材料清洗工序方案。通過3次低速高功率掃描和1次高速低功率掃描清洗,實(shí)現(xiàn)了熱軋板表面氧化層最佳清洗結(jié)果。該工藝不僅能有效地去除熱軋板表面氧化層,還能避免由于熱效應(yīng)導(dǎo)致的新氧化層產(chǎn)生。對(duì)高重頻百納秒脈沖激光清洗熱軋板表面氧化層進(jìn)行了理論仿真,仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合較好,可為采用激光進(jìn)行熱軋板表面氧化層類高熱導(dǎo)率高質(zhì)量、高效燒蝕氣化去除提供有效的指導(dǎo)。（6）對(duì)高重頻百納秒脈沖激光進(jìn)行樹脂基涂漆低熱導(dǎo)率材料燒蝕氣化過程進(jìn)行了模擬仿真,得到了高重頻百納秒脈沖激光作用下樹脂基涂漆溫升過程及燒蝕氣化深度;建立了樹脂基涂漆低熱導(dǎo)率材料總燒蝕氣化去除深度值ptota估算公式ptotal=p0+p(ntotal-n0)?；诳偀g氣化去除深度值估算公式設(shè)計(jì)并完成了鋁基材表面3層涂漆結(jié)構(gòu)的逐層去除實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了50μm、50μm及80μm厚三層涂漆的逐層定量去除。
虞健[9]（2017）在《用于藍(lán)綠波段激光器選頻的多層介質(zhì)膜光柵設(shè)計(jì)與制備》文中提出光柵是一種激光器常用的選頻元件。一般常見的激光選頻光柵為金屬光柵,由于金屬的本征吸收,此種光柵損傷閾值較低,難以滿足高功率激光器需求。介質(zhì)材料的本征吸收幾乎為零,損傷閾值較高,為此提出采用多層介質(zhì)膜光柵取代金屬光柵進(jìn)行激光選頻。本文開展的藍(lán)綠光波段多層介質(zhì)膜光柵設(shè)計(jì)和研制工作,對(duì)提高基于光柵選頻激光器的輸出功率具有重要意義。本論文主要研究工作如下:（1）基于嚴(yán)格耦合波理論開展多層介質(zhì)膜光柵衍射效率計(jì)算,給出了衍射效率計(jì)算相關(guān)公式;（2）編寫光柵衍射效率計(jì)算機(jī)程序,實(shí)現(xiàn)對(duì)多層介質(zhì)膜光柵的微結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)的功能;（3）研究不同空頻和膜層材料下,光柵占空比、槽深和剩余厚度等參數(shù)對(duì)-1級(jí)反射衍射效率的影響。對(duì)空頻1740line/mm多層介質(zhì)膜光柵開展深入研究,膜層材料采用HfO2/SiO2,研究匹配層對(duì)衍射效率和帶寬的影響,分別分析了一層和兩層匹配層對(duì)衍射效率和帶寬的提升。通過引入兩層匹配層,可以在450nm-510nm光譜范圍內(nèi),得到光柵的衍射效率大于97%,帶寬60nm的最優(yōu)解。開展光柵制作工藝容差分析,以453nm-493nm波段各波長的衍射效率大于95%為評(píng)價(jià)函數(shù),搜索最佳頂層膜層厚度,確定用于制作的多層介質(zhì)膜各膜層的厚度和光柵槽形參數(shù);（4）開展多層介質(zhì)膜光柵工藝制作實(shí)驗(yàn)研究。首先在光學(xué)基板鍍制多層介質(zhì)膜,然后采用全息光刻技術(shù)制作光刻膠光柵掩模,最后利用離子束刻蝕技術(shù)將光刻膠掩模轉(zhuǎn)移到多層介質(zhì)膜上,完成1740line/mm層介質(zhì)膜光柵的制作。實(shí)驗(yàn)分別制作了三種不同槽深的光柵,利用超連續(xù)激光器來測量光柵的衍射效率。測試結(jié)果表明,采用Littrow角入射,光柵槽深為360nm的情況下,453nm-493nm波段范圍內(nèi),-1級(jí)衍射效率均大于93%;在中心波長473nm處,-1級(jí)衍射效率大于95%。理論設(shè)計(jì)得到了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
付朝麗[10]（2016）在《SiC鏡面上HfO2/SiO2和Nb2O5/SiO2高反膜的制備及其抗激光損傷性能研究》文中指出近年來,隨著激光技術(shù)在可控核聚變、模擬爆炸以及激光武器等方面的飛速發(fā)展,大功率、高能量激光系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)成為各國研究者們爭相追求的重要課題之一,而激光諧振腔中反射元件的反射率和抗激光損傷閾值是決定激光輸出功率的關(guān)鍵環(huán)節(jié)?；谝陨蠎?yīng)用背景,本論文從鏡坯的制備和加工、單層激光薄膜的工藝優(yōu)化和損傷特性,到多層激光高反膜的設(shè)計(jì)、制備和激光損傷特性等方面系統(tǒng)地對(duì)激光反射鏡展開研究。研究結(jié)果對(duì)超高反射率和激光損傷閾值的實(shí)現(xiàn)有一定的指導(dǎo)意義和實(shí)際價(jià)值。碳化硅（Si C）具備優(yōu)異的物理化學(xué)性能,是各種高性能、特殊環(huán)境應(yīng)用鏡片的理想材料,然而作為基底來制備激光高反膜的研究未見有報(bào)道。根據(jù)課題組前期的研究結(jié)果,在拋光的Si C表面鍍制內(nèi)應(yīng)力很低且致密的“壓-張應(yīng)力”交替疊層厚Si膜,經(jīng)拋光獲得符合要求的光學(xué)面,作為本研究的高反鏡鏡坯。主要存在的問題是Si膜表面的濺射點(diǎn)缺陷,而通過膜料預(yù)熔融工藝的優(yōu)化得以解決,最終可獲得質(zhì)量良好的表面。二氧化鉿（Hf O2）具有高折射率、在351 nm至1064 nm范圍內(nèi)吸收較小、良好的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械特性,尤其與Si O2的交替薄膜表現(xiàn)出較高的激光損傷閾值,廣泛應(yīng)用于高功率激光系統(tǒng)中。采用等離子體輔助電子束蒸發(fā)金屬鉿Hf并充氧反應(yīng)的方法制備的Hf O2薄膜致密、均勻,而且克服了直接蒸發(fā)Hf O2所造成的結(jié)瘤缺陷問題。但目前對(duì)反應(yīng)沉積法制備Hf O2薄膜的研究較少,關(guān)于沉積機(jī)理、微觀結(jié)構(gòu)和膜性能內(nèi)在聯(lián)系的研究鮮有報(bào)道,對(duì)Hf O2薄膜激光損傷機(jī)理的闡述還不夠深入。本論文基于以上考慮,著重對(duì)Hf O2單層膜的制備進(jìn)行了深入探究。首先借助正交優(yōu)化手段,全面研究了沉積速率、APS離子源偏壓和放電電流、沉積溫度、以及充氧量和充氧位置等對(duì)薄膜殘余應(yīng)力和O/Hf配比的影響,解釋了相關(guān)機(jī)理,然后針對(duì)優(yōu)化薄膜的激光損傷特性進(jìn)行了分析討論,并進(jìn)一步優(yōu)化LIDT值。結(jié)果顯示:高的沉積速率（>1.5 nm/s）容易造成膜成分不均勻,化學(xué)計(jì)量比失配;高的離子源偏壓（160 V）利于O/Hf配比的提高,但是造成m（-1 1 1）嚴(yán)重取向和高的殘余應(yīng)力（-1700 MPa）,并引入Ar等雜質(zhì)原子;沉積溫度對(duì)薄膜的作用表現(xiàn)在促進(jìn)粒子反應(yīng)、晶體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變、反蒸發(fā)和改善均勻性等;薄膜結(jié)晶的存在加速了激光損傷,損傷形貌為幾百納米大小的燒灼坑聚集而成的海綿狀結(jié)構(gòu),而降低離子源功率（90 V）、升高沉積溫度（260℃）,可以促進(jìn)薄膜擇優(yōu)取向由m（-1 1 1）向m（0 0 2）轉(zhuǎn)變,晶粒減小,減少晶界缺陷,提高膜結(jié)構(gòu)的均勻性,最終提高LIDT;薄膜制成后充氧保溫處理和采用小功率離子束轟擊可促進(jìn)膜層的再生長,消除缺陷,也利于LIDT值的提高。我們認(rèn)為控制充氧量和繼續(xù)降低離子源功率有望獲得符合一定致密度的非晶薄膜,這對(duì)提高LIDT值是極為有利的。我們?cè)赟i C基底上制備了Hf O2/Si O2高反膜,表面平整,膜層結(jié)合緊密、均勻,在1064nm處反射率99.4%,激光損傷閾值14.97 J/cm2,損傷形貌為沿著中心燒灼破斑向四周擴(kuò)散的熔融面。我們發(fā)現(xiàn)對(duì)Hf O2層進(jìn)行單獨(dú)后處理利于LIDT的提高;對(duì)Si C基底進(jìn)行表面改性利于反射率和LIDT的提高;通過內(nèi)應(yīng)力模型和Stoney公式,可以分析推算出Si O2層的內(nèi)應(yīng)力,結(jié)果與實(shí)際測試值相吻合,我們認(rèn)為繼續(xù)增大充氧量和降低沉積溫度有望降低Si O2層的壓應(yīng)力,進(jìn)而調(diào)控整個(gè)膜層的內(nèi)應(yīng)力。作為對(duì)比,我們?cè)赟i C基底上制備了Nb2O5/Si O2薄膜,發(fā)現(xiàn)采用熔融塊體Si O2取代Si O2顆粒作為蒸發(fā)源可消除結(jié)瘤缺陷,獲得質(zhì)量良好的表面。Nb2O5/Si O2膜采用較少的層數(shù)可達(dá)到超高反射,但LIDT較低（4.56 J/cm2）,而Hf O2/Si O2膜需要的層數(shù)較多,但LIDT值較高,為此我們提出將不同膜系進(jìn)行堆疊的方式,比如Hf O2/Si O2/Nb2O5/Si O2薄膜,這對(duì)我們同時(shí)實(shí)現(xiàn)超高反射率和高LIDT值具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
二、高損傷閾值介質(zhì)膜層的制備及其研究（論文開題報(bào)告）
（1）論文研究背景及目的
此處內(nèi)容要求：
首先簡單簡介論文所研究問題的基本概念和背景，再而簡單明了地指出論文所要研究解決的具體問題，并提出你的論文準(zhǔn)備的觀點(diǎn)或解決方法。
寫法范例：
本文主要提出一款精簡64位RISC處理器存儲(chǔ)管理單元結(jié)構(gòu)并詳細(xì)分析其設(shè)計(jì)過程。在該MMU結(jié)構(gòu)中,TLB采用叁個(gè)分離的TLB,TLB采用基于內(nèi)容查找的相聯(lián)存儲(chǔ)器并行查找,支持粗粒度為64KB和細(xì)粒度為4KB兩種頁面大小,采用多級(jí)分層頁表結(jié)構(gòu)映射地址空間,并詳細(xì)論述了四級(jí)頁表轉(zhuǎn)換過程,TLB結(jié)構(gòu)組織等。該MMU結(jié)構(gòu)將作為該處理器存儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)重要組成部分。
（2）本文研究方法
調(diào)查法：該方法是有目的、有系統(tǒng)的搜集有關(guān)研究對(duì)象的具體信息。
觀察法：用自己的感官和輔助工具直接觀察研究對(duì)象從而得到有關(guān)信息。
實(shí)驗(yàn)法：通過主支變革、控制研究對(duì)象來發(fā)現(xiàn)與確認(rèn)事物間的因果關(guān)系。
文獻(xiàn)研究法：通過調(diào)查文獻(xiàn)來獲得資料，從而全面的、正確的了解掌握研究方法。
實(shí)證研究法：依據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論和實(shí)踐的需要提出設(shè)計(jì)。
定性分析法：對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行“質(zhì)”的方面的研究，這個(gè)方法需要計(jì)算的數(shù)據(jù)較少。
定量分析法：通過具體的數(shù)字，使人們對(duì)研究對(duì)象的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步精確化。
跨學(xué)科研究法：運(yùn)用多學(xué)科的理論、方法和成果從整體上對(duì)某一課題進(jìn)行研究。
功能分析法：這是社會(huì)科學(xué)用來分析社會(huì)現(xiàn)象的一種方法，從某一功能出發(fā)研究多個(gè)方面的影響。
模擬法：通過創(chuàng)設(shè)一個(gè)與原型相似的模型來間接研究原型某種特性的一種形容方法。
三、高損傷閾值介質(zhì)膜層的制備及其研究（論文提綱范文）
（1）多波段全介質(zhì)高反射薄膜的設(shè)計(jì)與制備（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 緒論 |
| 1.1 研究背景及意義 |
| 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.1 多波段光譜性能研究 |
| 1.2.2 高反膜激光防護(hù)性能研究 |
| 1.2.3 大口徑薄膜應(yīng)力研究 |
| 1.3 課題的主要工作 |
| 1.3.1 研究的主要內(nèi)容 |
| 1.3.2 總體的研究思路 |
| 1.4 章節(jié)安排 |
| 2 薄膜的制備工藝及性能表征 |
| 2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及方法 |
| 2.2 薄膜制備的基本工藝 |
| 2.3 膜厚監(jiān)控 |
| 2.3.1 光電極值法 |
| 2.3.2 石英晶振法 |
| 2.4 薄膜性能表征 |
| 2.4.1 光學(xué)常數(shù)表征 |
| 2.4.2 光譜性能表征 |
| 2.4.3 應(yīng)力表征 |
| 2.4.4 抗激光損傷性能表征 |
| 2.5 小結(jié) |
| 3 薄膜體系的熱應(yīng)力建模研究 |
| 3.1 雙層膜結(jié)構(gòu)熱應(yīng)力建模 |
| 3.2 HfO_2/SiO_2雙層膜的熱應(yīng)力分析 |
| 3.2.1 理論計(jì)算結(jié)果 |
| 3.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析 |
| 3.3 多層膜體系的應(yīng)力分析 |
| 3.4 小結(jié) |
| 4 單波段激光高反膜的設(shè)計(jì)與制備 |
| 4.1 單層膜基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究 |
| 4.1.1 膜料優(yōu)選 |
| 4.1.2 薄膜特性分析 |
| 4.2 500nm～650nm波段高反膜研究 |
| 4.2.1 膜系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) |
| 4.2.2 薄膜制備 |
| 4.2.3 應(yīng)力特性分析 |
| 4.3 808nm高反膜研究 |
| 4.3.1 膜系設(shè)計(jì) |
| 4.3.2 薄膜制備 |
| 4.3.3 應(yīng)力特性分析 |
| 4.4 1064±40nm波段高反膜研究 |
| 4.4.1 多層膜內(nèi)的電場強(qiáng)度分布 |
| 4.4.2 基于電場強(qiáng)度優(yōu)化的膜系設(shè)計(jì) |
| 4.4.3 薄膜制備 |
| 4.4.4 應(yīng)力特性分析 |
| 4.4.5 抗激光損傷性能 |
| 4.5 小結(jié) |
| 5 多波段高反膜的設(shè)計(jì)與制備 |
| 5.1 基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究 |
| 5.1.1 初始膜系設(shè)計(jì) |
| 5.1.2 薄膜制備 |
| 5.1.3 薄膜的應(yīng)力特性 |
| 5.1.4 抗激光損傷性能 |
| 5.2 Φ220mm樣品制備及其性能 |
| 5.2.1 膜系優(yōu)化 |
| 5.2.2 Φ220mm薄膜樣品制備 |
| 5.2.3 抗激光損傷性能 |
| 5.2.4 應(yīng)力特性分析 |
| 5.3 小結(jié) |
| 6 結(jié)論與展望 |
| 6.1 結(jié)論 |
| 6.2 展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及成果 |
| 致謝 |
（2）離子束濺射沉積多波長激光薄膜研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 課題背景及研究的目的和意義 |
| 1.2 多波長激光薄膜研究進(jìn)展 |
| 1.2.1 寬帶激光腔鏡反射薄膜發(fā)展現(xiàn)狀 |
| 1.2.2 多譜段非線性激光晶體減反薄膜發(fā)展現(xiàn)狀 |
| 1.3 氧化物薄膜國內(nèi)外研究進(jìn)展 |
| 1.3.1 國外研究現(xiàn)狀 |
| 1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 |
| 1.4 多波長激光薄膜研究現(xiàn)狀分析 |
| 1.5 本文的主要研究內(nèi)容 |
| 第2章 氧化物薄膜光學(xué)常數(shù)精確表征及相關(guān)性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于一介聲子耦合的介電常數(shù)能帶方程 |
| 2.2.1 光學(xué)常數(shù)色散物理模型 |
| 2.2.2 基于能帶結(jié)構(gòu)的光學(xué)常數(shù)物理模型 |
| 2.2.3 基于聲子特性的光學(xué)常數(shù)模型 |
| 2.3 薄膜光學(xué)常數(shù)反演計(jì)算方法 |
| 2.4 光學(xué)常數(shù)精確表征模型研究及改進(jìn) |
| 2.4.1 Ta_2O_5 薄膜材料光學(xué)常數(shù)表征 |
| 2.4.2 HfO_2 薄膜材料光學(xué)常數(shù)表征 |
| 2.4.3 Ta_2O_5與HfO_2 薄膜帶邊特性分析 |
| 2.4.4 薄膜寬波段光學(xué)常數(shù)表征 |
| 2.5 基于相關(guān)性原理的薄膜特性表征方法 |
| 2.5.1 相關(guān)性原理 |
| 2.5.2 離子束濺射薄膜特性相關(guān)性研究 |
| 2.6 本章小結(jié) |
| 第3章 氧充量對(duì)離子束濺射氧化物薄膜特性影響研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Ta_2O_5 薄膜性能研究 |
| 3.2.1 不同起始材料Ta_2O_5 薄膜的制備 |
| 3.2.2 氧氣流量對(duì)Ta_2O_5 薄膜光學(xué)性能的影響 |
| 3.2.3 氧氣流量對(duì)Ta_2O_5 薄膜應(yīng)力特性的影響 |
| 3.3 HfO_2 薄膜性能研究 |
| 3.3.1 不同起始材料HfO_2 薄膜的制備 |
| 3.3.2 氧氣流量對(duì)HfO_2 薄膜光學(xué)特性的影響 |
| 3.3.3 氧氣流量對(duì)HfO_2 薄膜應(yīng)力特性的影響 |
| 3.4 SiO_2 薄膜性能研究 |
| 3.4.1 SiO_2 薄膜的制備 |
| 3.4.2 氧氣流量對(duì)SiO_2 薄膜光學(xué)特性的影響 |
| 3.4.3 氧氣流量對(duì)SiO_2 薄膜微結(jié)構(gòu)特性的影響 |
| 3.4.4 氧氣流量對(duì)SiO_2 薄膜的應(yīng)力特性的影響 |
| 3.5 Al_2O_3 薄膜性能研究 |
| 3.5.1 Al_2O_3 薄膜的制備 |
| 3.5.2 氧氣流量對(duì)Al_2O_3 薄膜光學(xué)和能帶特性的影響 |
| 3.5.3 氧氣流量對(duì)Al_2O_3 薄膜應(yīng)力特性的影響 |
| 3.6 本章小結(jié) |
| 第4章 離子束濺射氧化物薄膜后處理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 后處理方法研究 |
| 4.2.1 退火后處理方法 |
| 4.2.2 熱等靜壓后處理方法 |
| 4.3 退火對(duì)Ta_2O_5 薄膜性能影響研究 |
| 4.3.1 退火對(duì)Ta_2O_5 薄膜光學(xué)常數(shù)的影響 |
| 4.3.2 退火對(duì)Ta_2O_5 薄膜能帶特性的影響 |
| 4.3.3 退火對(duì)Ta_2O_5 薄膜微結(jié)構(gòu)特性的影響 |
| 4.3.4 退火對(duì)Ta_2O_5 薄膜力學(xué)特性的影響 |
| 4.4 退火對(duì)TiO_2 薄膜性能影響研究 |
| 4.4.1 退火對(duì)TiO_2 薄膜光學(xué)常數(shù)的影響 |
| 4.4.2 退火對(duì)TiO_2 薄膜應(yīng)力特性的影響 |
| 4.4.3 退火對(duì)TiO_2 薄膜微結(jié)構(gòu)特性的影響 |
| 4.5 熱等靜壓和退火后處理方法對(duì)比研究 |
| 4.5.1 熱等靜壓和退火對(duì)Ta_2O_5 薄膜特性的影響 |
| 4.5.2 熱等靜壓和退火對(duì)HfO_2 薄膜特性的影響 |
| 4.6 本章小結(jié) |
| 第5章 超寬帶高反射薄膜設(shè)計(jì)與制備研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 寬帶反射鏡面形和吸收調(diào)控設(shè)計(jì) |
| 5.2.1 低面形畸變寬帶反射鏡設(shè)計(jì)方法 |
| 5.2.2 基于吸收損耗控制的超寬帶高反射薄膜設(shè)計(jì) |
| 5.3 低面形畸變寬帶反射鏡制備實(shí)驗(yàn) |
| 5.3.1 多層膜制備及光學(xué)性能測試 |
| 5.3.2 面形精度測試 |
| 5.4 超寬帶反射鏡的制備及性能測試 |
| 5.4.1 超寬帶反射鏡薄膜的設(shè)計(jì) |
| 5.4.2 超寬帶反射鏡薄膜的制備及后處理 |
| 5.4.3 超寬帶反射鏡薄膜光譜測試 |
| 5.4.4 超寬帶反射鏡薄膜吸收損耗測試 |
| 5.4.5 超寬帶反射鏡薄膜面形精度測試 |
| 5.5 本章小結(jié) |
| 第6章 多譜段晶體減反射薄膜設(shè)計(jì)與制備研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 磷鍺鋅晶體特性 |
| 6.3 激光損傷的抑制 |
| 6.3.1 激光作用下溫度場分布計(jì)算 |
| 6.3.2 高抗激光損傷減反射薄膜設(shè)計(jì) |
| 6.4 ZGP晶體減反射薄膜制備 |
| 6.4.1 ZGP晶體表面處理 |
| 6.4.2 多譜段減反射薄膜制備 |
| 6.5 ZGP晶體減反膜測試 |
| 6.5.1 ZGP晶體鍍膜光譜性能測試 |
| 6.5.2 ZGP晶體鍍膜元件損傷測試 |
| 6.6 本章小結(jié) |
| 結(jié)論 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果 |
| 致謝 |
| 個(gè)人簡歷 |
（3）1064nm高能激光反射膜的制備及其形變分析（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 緒論 |
| 1.1 研究背景及意義 |
| 1.2 激光高反膜的研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.1 提高激光薄膜激光損傷閾值的方法 |
| 1.2.2 薄膜殘余應(yīng)力研究進(jìn)展 |
| 1.2.3 薄膜應(yīng)力仿真分析 |
| 1.2.4 薄膜殘余應(yīng)力控制 |
| 1.3 本文的主要研究內(nèi)容 |
| 1.3.1 主要研究內(nèi)容 |
| 1.3.2 研究技術(shù)路線 |
| 2 薄膜制備與性能表征 |
| 2.1 光學(xué)薄膜制備 |
| 2.1.1 熱蒸發(fā)沉積 |
| 2.1.2 離子束輔助沉積 |
| 2.2 光譜性能表征 |
| 2.3 抗激光性能表征 |
| 2.4 薄膜應(yīng)力表征 |
| 3 高反膜的設(shè)計(jì)與優(yōu)化 |
| 3.1 膜系設(shè)計(jì)理論 |
| 3.1.1 單層介質(zhì)膜 |
| 3.1.2 多層介質(zhì)膜 |
| 3.1.3 多層介質(zhì)高反膜 |
| 3.2 薄膜材料的選擇 |
| 3.3 激光高反膜的設(shè)計(jì) |
| 3.3.1 膜料對(duì)高反膜特性的影響 |
| 3.3.2 膜系對(duì)高反膜特性的影響 |
| 3.4 小結(jié) |
| 4 膜-基體系應(yīng)力建模及仿真 |
| 4.1 膜-基結(jié)構(gòu)應(yīng)力理論 |
| 4.1.1 膜-基結(jié)構(gòu)的熱應(yīng)力 |
| 4.1.2 薄膜的本征應(yīng)力 |
| 4.2 熱應(yīng)力的分布及其對(duì)元件面形的影響 |
| 4.3 殘余應(yīng)力的分布及其對(duì)元件面形的影響 |
| 4.4 高反膜殘余應(yīng)力對(duì)元件面形影響仿真 |
| 4.5 小結(jié) |
| 5 1064nm高能激光反射膜的制備及性能 |
| 5.1 薄膜制備工藝 |
| 5.2 單層膜的光學(xué)常數(shù)和應(yīng)力分析 |
| 5.3 高反膜光學(xué)特性及應(yīng)力分析 |
| 5.3.1 基底面形對(duì)高反膜面形影響 |
| 5.3.2 膜料和膜系對(duì)高反膜面形影響 |
| 5.4 離子束輔助沉積高反膜 |
| 5.5 小結(jié) |
| 6 結(jié)論及展望 |
| 6.1 結(jié)論 |
| 6.2 展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及成果 |
| 致謝 |
（4）金屬氧化物薄膜晶體管的激光退火（論文提綱范文）
| 1 引言 |
| 2 激光退火對(duì)薄膜的作用 |
| 2.1 激光波長 |
| 2.2 激光能量密度 |
| 2.3 激光功率 |
| 2.4 脈沖寬度 |
| 2.5 重復(fù)頻率 |
| 2.6 退火氣氛 |
| 3 激光退火對(duì)MOTFT的作用 |
| 3.1 表面形貌改善對(duì)TFT性能影響 |
| 3.2 化學(xué)成分變化對(duì)TFT性能影響 |
| 3.3 晶格結(jié)構(gòu)改善對(duì)TFT性能影響 |
| 4 結(jié)論 |
（5）金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜及晶體管的激光退火研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜激光退火的研究現(xiàn)狀 |
| 1.3 激光對(duì)金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜作用的影響因素 |
| 1.3.1 激光波長與材料帶隙 |
| 1.3.2 激光能量密度 |
| 1.3.3 脈沖寬度 |
| 1.3.4 重復(fù)頻率 |
| 1.3.5 退火氣氛 |
| 1.3.6 材料熱導(dǎo)率 |
| 1.4 激光器與激光退火方式 |
| 1.4.1 退火用激光器 |
| 1.4.2 激光退火方式 |
| 1.5 MOTFT的結(jié)構(gòu)與原理 |
| 1.6 MOTFT的性能參數(shù) |
| 1.6.1 遷移率 |
| 1.6.2 閾值電壓 |
| 1.6.3 開啟電壓 |
| 1.6.4 電流開關(guān)比 |
| 1.6.5 亞閾值擺幅 |
| 1.7 本論文研究意義與目的 |
| 第二章 制備技術(shù)與表征方法 |
| 2.1 制備技術(shù) |
| 2.1.1 磁控濺射 |
| 2.1.2 固體激光退火 |
| 2.1.3 準(zhǔn)分子激光退火 |
| 2.2 表征方法 |
| 2.2.1 薄膜密度表征 |
| 2.2.2 薄膜物相結(jié)構(gòu)表征 |
| 2.2.3 薄膜光學(xué)性能表征 |
| 2.2.4 薄膜化學(xué)成分表征 |
| 2.2.5 器件電學(xué)性能表征 |
| 第三章 摻硅氧化錫薄膜及TFT的激光退火研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 制備工藝 |
| 3.2.1 沉積工藝 |
| 3.2.2 固體激光退火工藝 |
| 3.2.3 固體激光退火工藝參數(shù)優(yōu)化 |
| 3.3 STO薄膜355nm固體激光退火的研究 |
| 3.3.1 激光對(duì)薄膜密度的影響 |
| 3.3.2 激光對(duì)薄膜物相的影響 |
| 3.3.3 激光對(duì)薄膜光學(xué)性能的影響 |
| 3.3.4 激光對(duì)薄膜化學(xué)成分的影響 |
| 3.4 STO薄膜266nm固體激光退火的研究 |
| 3.4.1 激光對(duì)薄膜密度的影響 |
| 3.4.2 激光對(duì)薄膜物相和光學(xué)性能的影響 |
| 3.4.3 激光對(duì)薄膜化學(xué)成分的影響 |
| 3.5 355nm和266nm激光退火STO薄膜的機(jī)理分析 |
| 3.6 STO-TFT器件激光退火的研究 |
| 3.6.1 355nm激光退火對(duì)STO-TFT的性能影響 |
| 3.6.2 266nm激光退火對(duì)STO-TFT的性能影響 |
| 3.7 本章小結(jié) |
| 第四章 準(zhǔn)分子激光退火平臺(tái)及退火研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 準(zhǔn)分子激光退火平臺(tái)的設(shè)計(jì)與搭建 |
| 4.3 制備工藝 |
| 4.3.1 IGZO和 PrIZO薄膜沉積工藝 |
| 4.3.2 248nm準(zhǔn)分子激光退火工藝 |
| 4.4 248nm準(zhǔn)分子激光退火的研究 |
| 4.4.1 激光退火對(duì)薄膜物相的影響 |
| 4.4.2 激光退火對(duì)薄膜光學(xué)性能的影響 |
| 4.4.3 激光退火對(duì)薄膜化學(xué)成分的影響 |
| 4.5 248nm準(zhǔn)分子激光退火機(jī)理分析 |
| 4.6 激光退火對(duì)PrIZO-TFT的影響 |
| 4.6.1 激光退火對(duì)PrIZO-TFT電學(xué)性能的影響 |
| 4.6.2 激光退火對(duì)PrIZO-TFT溝道化學(xué)成分的影響 |
| 4.7 本章小結(jié) |
| 第五章 結(jié)論 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果 |
| 致謝 |
| 附件 |
（6）漸變膜系減反膜激光損傷閾值變化規(guī)律研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 緒論 |
| 1.1 研究背景及意義 |
| 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.1 寬帶減反膜的研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.2 薄膜激光損傷特性的研究現(xiàn)狀 |
| 1.3 本文研究的主要內(nèi)容和章節(jié)安排 |
| 2 研究方案 |
| 2.1 研究方案及技術(shù)路線 |
| 2.2 PECVD技術(shù)制備光學(xué)薄膜的可行性分析 |
| 2.2.1 光學(xué)薄膜的制備方法 |
| 2.2.2 薄膜光學(xué)特性的檢測方法 |
| 2.2.3 薄膜激光損傷閾值的測試方法 |
| 2.3 可行性實(shí)驗(yàn) |
| 2.3.1 PECVD工藝穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn) |
| 2.3.2 PECVD制備漸變折射率薄膜實(shí)驗(yàn) |
| 2.4 本章小結(jié) |
| 3 膜系設(shè)計(jì) |
| 3.1 設(shè)計(jì)指標(biāo) |
| 3.2 折射率的選取 |
| 3.3 漸變膜系減反膜設(shè)計(jì)理論 |
| 3.3.1 光在均勻介質(zhì)中的傳播 |
| 3.3.2 光在非均勻介質(zhì)中的傳播 |
| 3.4 漸變膜系減反膜設(shè)計(jì)方案 |
| 3.4.1 G/H_1→H/L/A膜系 |
| 3.4.2 G/0.48H_2/L_1→H/1.31L_1/A膜系 |
| 3.4.3 G/L_1/L/H_3→H/L_1/A膜系 |
| 3.5 漸變膜系減反膜的透射光譜及電場強(qiáng)度研究 |
| 3.5.1 光學(xué)多層膜內(nèi)的電場強(qiáng)度分布 |
| 3.5.2 不同梯度化減反膜的透射光譜及電場強(qiáng)度研究 |
| 3.6 本章小結(jié) |
| 4 PECVD制備漸變膜系減反膜工藝技術(shù)研究 |
| 4.1 梯度漸變膜系減反膜工藝技術(shù)研究 |
| 4.1.1 鍍制工藝流程 |
| 4.1.2單層膜工藝實(shí)驗(yàn) |
| 4.1.3 梯度法制備G/H_1→H/L/A的工藝研究 |
| 4.1.4 梯度法制備G/0.48H_2/L_1→H/1.31L_1/A的工藝研究 |
| 4.1.5 梯度法制備G/L_1/L/H_3→H/L_1/A的工藝研究 |
| 4.2 坡度漸變膜系減反膜工藝技術(shù)研究 |
| 4.2.1 鍍制工藝流程 |
| 4.2.2 坡度法制備G/H_1→H/L/A的工藝研究 |
| 4.2.3 坡度法制備G/0.48H_2/L_1→H/1.31L_1/A的工藝研究 |
| 4.2.4 坡度法制備G/L_1/L/H_3→H/L_1/A的工藝研究 |
| 4.3 本章小結(jié) |
| 5 PECVD制備漸變膜系減反膜的損傷特性研究 |
| 5.1 G/H_1→H/L/A薄膜損傷特性 |
| 5.2 G/0.48H_2/L_1→H/1.31L_1/A薄膜損傷特性 |
| 5.3 G/L_1/L/H_3→H/L_1/A薄膜損傷特性 |
| 5.4 不同漸變膜系與激光損傷特性之間的關(guān)系 |
| 5.5 本章小結(jié) |
| 6 結(jié)論及展望 |
| 6.1 結(jié)論 |
| 6.2 展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文 |
| 致謝 |
（7）表面集成微光學(xué)元件垂直腔面發(fā)射激光器研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 垂直腔面發(fā)射激光器(verticalcavitysurfaceemittinglaserVCSEL)簡介 |
| 1.1.1 垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)基本結(jié)構(gòu) |
| 1.1.2 VCSEL的基本分類 |
| 1.1.3 VCSEL的發(fā)展歷史簡介 |
| 1.2 表面集成微透鏡VCSEL研究背景 |
| 1.3 本論文的研究工作 |
| 第二章 微光學(xué)元件集成垂直腔面發(fā)射激光器基本原理 |
| 2.1 垂直腔面發(fā)射激光器基本結(jié)構(gòu)敘述 |
| 2.2 VCSEL特性 |
| 2.2.1 閾值特性(Thresholdcurrent) |
| 2.2.2 閾值增益 |
| 2.2.3 VCSEL輸出功率與轉(zhuǎn)換效率 |
| 2.2.4 DBR反射鏡設(shè)計(jì) |
| 2.2.5 VCSEL模式特性 |
| 2.2.6 光束質(zhì)量因子M~2 |
| 2.3 本章小結(jié) |
| 第三章 微透鏡集成垂直腔面發(fā)射激光器制備工藝研究 |
| 3.1 微透鏡制備技術(shù)簡介 |
| 3.1.1 熱回流/光刻膠熔融法制備微透鏡 |
| 3.1.2 ICP/RIE刻蝕圖形轉(zhuǎn)移法制備微透鏡 |
| 3.1.3 激光直寫微透鏡制備技術(shù) |
| 3.1.4 PECVD/磁控濺射沉積制備技術(shù) |
| 3.2 擴(kuò)散限制濕法化學(xué)刻蝕法 |
| 3.2.1 本論文中微透鏡制備方案 |
| 3.2.2 微透鏡表面形貌測試與分析 |
| 3.3 微透鏡集成頂發(fā)射VCSEL激光器制備工藝流程 |
| 3.4 本章小結(jié) |
| 第四章 微透鏡集成垂直腔面發(fā)射激光器測試與分析 |
| 4.1 FDTD頂發(fā)射微透鏡集成VCSEL模擬分析 |
| 4.2 微透鏡集成VCSEL器件的P-I-V特性曲線 |
| 4.3 微透鏡集成VCSEL器件的光譜特性分析 |
| 4.4 微透鏡集成VCSEL器件的遠(yuǎn)場發(fā)散角分析 |
| 4.5 微透鏡集成VCSEL器件的光束質(zhì)量因子分析 |
| 4.6 本章小結(jié) |
| 第五章 高對(duì)比度光柵集成多角度光束控制垂直腔面發(fā)射激光器. |
| 5.1 光束操縱方法介紹 |
| 5.2 非周期性HCG集成多角度控制VCSEL陣列模型 |
| 5.2.1 多角度非周期性高對(duì)比度光柵設(shè)計(jì) |
| 5.3 非周期性HCG集成多角度控制VCSEL偏轉(zhuǎn)角度 |
| 5.4 非周期性HCG集成多角度控制VCSEL偏振分析 |
| 5.5 非周期性HCG集成多角度控制VCSEL波長分析 |
| 5.6 本章小結(jié) |
| 第六章 總結(jié)與展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 致謝 |
| 作者簡歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果 |
（8）高峰值功率準(zhǔn)連續(xù)激光清洗工藝及光纖傳輸關(guān)鍵技術(shù)研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 課題研究背景及意義 |
| 1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展 |
| 1.2.1 激光清洗工藝研究進(jìn)展 |
| 1.2.2 高功率傳能光纜技術(shù)研究現(xiàn)狀 |
| 1.3 本論文研究內(nèi)容 |
| 第2章 實(shí)驗(yàn)設(shè)備與方法 |
| 2.1 清洗光源搭建與分析 |
| 2.2 激光清洗系統(tǒng)搭建與分析 |
| 2.2.1 激光清洗系統(tǒng)搭建 |
| 2.2.2 激光清洗系統(tǒng)光斑重疊率計(jì)算與分析 |
| 2.3 實(shí)驗(yàn)與測試設(shè)備 |
| 2.4 本章小結(jié) |
| 第3章 光纖-端帽間大梯度熔接設(shè)備研制 |
| 3.1 基于CO_2環(huán)狀光場的光纖-端帽熔接裝置研制 |
| 3.2 光纖.端帽間大梯度熔接工藝研究 |
| 3.2.1 光纖-端帽間大梯度熔接過程分析 |
| 3.2.2 光纖.端帽間梯度熔接工藝研究 |
| 3.3 本章小結(jié) |
| 第4章 基于光纖-端帽間大梯度熔接的傳能光纜封裝與測試 |
| 4.1 激光-光纖空間耦合理論研究 |
| 4.2 傳能光纜封裝 |
| 4.2.1 光纖保護(hù)鎧甲及接口的設(shè)計(jì) |
| 4.2.2 傳能光纜傳輸清洗用高功率脈沖激光測試 |
| 4.3 本章小結(jié) |
| 第5章 高重頻脈沖激光材料去除理論研究 |
| 5.1 脈沖激光作用下材料燒蝕氣化熱傳導(dǎo)模型 |
| 5.2 高重頻脈沖激光作用下材料燒蝕氣化過程分析 |
| 5.3 本章小結(jié) |
| 第6章 熱軋板氧化層燒蝕氣化去除研究 |
| 6.1 熱軋板氧化層去除樣品分析 |
| 6.2 熱軋板氧化層去除工藝研究 |
| 6.2.1 激光去除熱軋板氧化層工藝方案 |
| 6.2.2 激光去除熱軋板氧化層工藝過程數(shù)值仿真 |
| 6.3 熱軋板氧化層去除實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析 |
| 6.3.1 氧化層燒蝕氣化去除結(jié)果分析 |
| 6.3.2 激光清洗后基材表面氧殘留分析 |
| 6.3.3 激光去除熱軋板表面養(yǎng)護(hù)層后基材表面質(zhì)量分析 |
| 6.4 本章小結(jié) |
| 第7章 鋁基材表面涂漆去除研究 |
| 7.1 鋁基材表面多層涂漆樣品制備與分析 |
| 7.2 鋁基材表面多層涂漆去除工藝研究 |
| 7.2.1 基于高重頻脈沖激光的涂漆去除工藝模擬 |
| 7.2.2 涂漆逐層去除工藝方案及參數(shù)確定 |
| 7.3 鋁基材表面多層涂漆去除實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 |
| 7.4 本章小結(jié) |
| 第8章 全文總結(jié)與展望 |
| 8.1 論文的主要內(nèi)容及結(jié)論 |
| 8.2 論文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn) |
| 8.3 未來工作展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 致謝 |
| 作者簡歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果 |
（9）用于藍(lán)綠波段激光器選頻的多層介質(zhì)膜光柵設(shè)計(jì)與制備（論文提綱范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 光柵激光選頻 |
| 1.2 藍(lán)綠波段激光器 |
| 1.3 多層介質(zhì)膜光柵的研究進(jìn)展 |
| 1.4 本論文的主要工作內(nèi)容 |
| 第二章 多層介質(zhì)膜光柵的嚴(yán)格耦合波理論 |
| 2.1 光柵的衍射理論 |
| 2.2 多層介質(zhì)膜光柵的衍射效率計(jì)算 |
| 2.3 基于RCWA的多層介質(zhì)膜光柵衍射效率程序驗(yàn)證 |
| 本章小結(jié) |
| 第三章 藍(lán)綠激光選頻多層介質(zhì)膜光柵的設(shè)計(jì)與分析 |
| 3.1 多層介質(zhì)膜光柵的設(shè)計(jì)思路 |
| 3.1.1 不同空頻下高反多層介質(zhì)膜系的設(shè)計(jì) |
| 3.1.2 不同空頻下光柵槽形的優(yōu)化 |
| 3.1.3 3875line/mm多層介質(zhì)膜光柵的優(yōu)化結(jié)果 |
| 3.2 1740line/mm多層介質(zhì)膜光柵的設(shè)計(jì)與優(yōu)化 |
| 3.2.1 不同膜層材料下的優(yōu)化 |
| 3.2.2 引入匹配層提高光柵的衍射效率和帶寬 |
| 3.2.3 介質(zhì)膜系的結(jié)構(gòu)優(yōu)化 |
| 3.2.4 不同頂層厚度下工藝容差分析 |
| 3.3 多層介質(zhì)膜光柵的設(shè)計(jì)總結(jié) |
| 第四章 藍(lán)綠波段激光選頻多層介質(zhì)膜光柵的制備 |
| 4.1 光刻膠掩模的實(shí)驗(yàn)制備 |
| 4.2 光刻膠掩模光柵的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 |
| 4.3 離子束刻蝕實(shí)驗(yàn) |
| 4.4 光柵的效率測試和誤差分析 |
| 本章小結(jié) |
| 第五章 總結(jié)與展望 |
| 5.1 本論文工作總結(jié) |
| 5.2 工作展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文 |
| 致謝 |
（10）SiC鏡面上HfO2/SiO2和Nb2O5/SiO2高反膜的制備及其抗激光損傷性能研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 課題來源 |
| 1.2 課題研究背景及意義 |
| 1.2.1 激光反射鏡的應(yīng)用背景 |
| 1.2.2 Si C反射鏡基材特性及研究背景 |
| 1.2.3 光學(xué)高反膜的概述和國內(nèi)外研究進(jìn)展 |
| 1.2.4 Hf O_2和Hf O_2/Si O_2薄膜的研究發(fā)展現(xiàn)狀 |
| 1.3 本課題的主要研究內(nèi)容 |
| 第二章 相關(guān)理論 |
| 2.1 薄膜沉積技術(shù) |
| 2.2 Si C表面Si改性層的設(shè)計(jì)原理 |
| 2.3 高反膜系理論設(shè)計(jì)基礎(chǔ) |
| 2.3.1 麥克斯韋方程組及波動(dòng)方程 |
| 2.3.2 單層介質(zhì)薄膜 |
| 2.3.3 多層介質(zhì)薄膜 |
| 2.4 薄膜的激光損傷性能研究 |
| 2.4.1 激光損傷機(jī)制 |
| 2.4.2 激光損傷特點(diǎn) |
| 2.4.3 抗激光損傷性能的提高 |
| 2.4.4 激光損傷閾值測試方法 |
| 2.4.5 激光損傷判斷 |
| 第三章 實(shí)驗(yàn)方法及性能表征 |
| 3.1 實(shí)驗(yàn)方法 |
| 3.1.1 Si C鏡坯的制備、加工和清潔 |
| 3.1.2 薄膜沉積方法 |
| 3.1.2.1 Si C表面Si改性層的制備 |
| 3.1.2.2 Hf O_2和Hf O_2/Si O_2膜的研究方法 |
| 3.2 性能表征 |
| 3.2.1 薄膜成分分析 |
| 3.2.2 薄膜光學(xué)特性分析 |
| 3.2.3 薄膜表面組織形貌和微觀結(jié)構(gòu)分析 |
| 3.2.4 薄膜殘余應(yīng)力分析 |
| 3.2.5 薄膜激光損傷研究 |
| 第四章 Hf O_2單層激光薄膜的研究結(jié)果 |
| 4.1 Hf O_2薄膜化學(xué)配比及殘余應(yīng)力的調(diào)控優(yōu)化 |
| 4.1.1 Hf O_2薄膜的表面質(zhì)量和結(jié)合情況 |
| 4.1.2 Hf O_2薄膜化學(xué)配比的調(diào)控 |
| 4.1.3 Hf O_2薄膜殘余應(yīng)力的調(diào)控 |
| 4.1.4 Hf O_2薄膜的優(yōu)化結(jié)果 |
| 4.1.5 小結(jié) |
| 4.2 Hf O_2薄膜的激光損傷特征研究 |
| 4.2.1 Hf O_2優(yōu)化薄膜的激光損傷閾值 |
| 4.2.2 Hf O_2薄膜的激光損傷特性分析 |
| 4.3 離子源偏壓對(duì)Hf O_2薄膜微觀結(jié)構(gòu)及LIDT的影響 |
| 4.3.1 Hf O_2薄膜的組分分析 |
| 4.3.2 Hf O_2薄膜的光學(xué)特性分析 |
| 4.3.3 Hf O_2薄膜的殘余應(yīng)力分析 |
| 4.3.4 離子源偏壓對(duì)Hf O_2薄膜微觀結(jié)構(gòu)的影響 |
| 4.3.5 不同偏壓下Hf O_2薄膜的激光損傷閾值 |
| 4.4 Hf O_2薄膜抗激光損傷性能LIDT的進(jìn)一步優(yōu)化 |
| 4.4.1 Hf O_2薄膜的XRD圖 |
| 4.4.2 Hf O_2薄膜的表面組織形貌圖 |
| 4.5 本章小結(jié) |
| 第五章 Si C鏡面上多層激光高反膜的制備 |
| 5.1 Hf O_2/Si O_2激光高反膜的制備 |
| 5.1.1 Hf O_2/Si O_2膜的結(jié)合情況 |
| 5.1.2 Hf O_2/Si O_2膜的內(nèi)應(yīng)力解構(gòu)分析 |
| 5.1.3 Hf O_2/Si O_2膜的表面質(zhì)量 |
| 5.1.4 Hf O_2/Si O_2膜的微觀結(jié)構(gòu) |
| 5.1.5 Hf O_2/Si O_2膜的光學(xué)特性 |
| 5.1.6 Hf O_2/Si O_2膜的激光損傷特性 |
| 5.2 Nb_2O_5/Si O_2激光高反膜的制備 |
| 5.2.1 Nb_2O_5/Si O_2薄膜的表面質(zhì)量 |
| 5.2.2 Nb_2O_5/Si O_2薄膜的光學(xué)特性 |
| 5.2.3 Nb_2O_5/Si O_2薄膜的激光損傷特性 |
| 5.3 本章小結(jié) |
| 第六章 結(jié)論與展望 |
| 6.1 結(jié)論 |
| 6.2 展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 作者在攻讀碩士學(xué)位期間公開發(fā)表的論文 |
| 致謝 |
四、高損傷閾值介質(zhì)膜層的制備及其研究（論文參考文獻(xiàn)）
- [1]多波段全介質(zhì)高反射薄膜的設(shè)計(jì)與制備[D]. 師云云. 西安工業(yè)大學(xué), 2021
- [2]離子束濺射沉積多波長激光薄膜研究[D]. 王利栓. 哈爾濱工業(yè)大學(xué), 2021
- [3]1064nm高能激光反射膜的制備及其形變分析[D]. 李陽. 西安工業(yè)大學(xué), 2021
- [4]金屬氧化物薄膜晶體管的激光退火[J]. 寧洪龍,鄧宇熹,黃健朗,羅子龍,胡潤東,劉賢哲,王一平,邱天,姚日暉,彭俊彪. 液晶與顯示, 2020(12)
- [5]金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜及晶體管的激光退火研究[D]. 鄧宇熹. 華南理工大學(xué), 2020(02)
- [6]漸變膜系減反膜激光損傷閾值變化規(guī)律研究[D]. 王燕. 西安工業(yè)大學(xué), 2019(03)
- [7]表面集成微光學(xué)元件垂直腔面發(fā)射激光器研究[D]. 黃佑文. 中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所), 2018(10)
- [8]高峰值功率準(zhǔn)連續(xù)激光清洗工藝及光纖傳輸關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 張志研. 中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所), 2018(08)
- [9]用于藍(lán)綠波段激光器選頻的多層介質(zhì)膜光柵設(shè)計(jì)與制備[D]. 虞健. 蘇州大學(xué), 2017(04)
- [10]SiC鏡面上HfO2/SiO2和Nb2O5/SiO2高反膜的制備及其抗激光損傷性能研究[D]. 付朝麗. 上海大學(xué), 2016(02)
標(biāo)簽：光柵常數(shù)論文; 閾值論文; 應(yīng)力狀態(tài)論文; 薄膜應(yīng)力論文; 退火處理論文;