光吸收

貳陸紅外公司的 MP-5®超低吸收透鏡   影響吸收的各種因素 基底體吸收 塗層吸收 表麵汙染 表麵衍射       激光光學元件和光吸收的重要作用 自從(cong) 1971 年成立時起，貳陸公司就一直在光學材料和塗層的開發方麵扮演著關(guan) 鍵的角色，我們(men) 的光學材料和塗層使CO2激光成為(wei) 一項領先的材料加工技術，除此之外，它也在包括激光手術、激光成像、目標定位和安全監控在內(nei) 的廣泛領域發揮著重要作用。 CO2 激光器技術的進展使功率高於(yu) 1 kW 的激光器得以在20 世紀 70年代的早期被開發出來。顯然，這需要對光學材料和光學塗層技術有深入的理解。 大功率紅外激光器（包括高能密度波導激光器）的性能嚴(yan) 重依賴於(yu) 對光學元件基底， 薄膜塗層和及其界麵的吸收控製。貳陸公司是紅外激光光學元件技術的領軍(jun) 者。 在激光光學元件中的吸收 包括灰塵、油、指印和碳水化合物在內(nei) 的多種外來材料都會(hui) 對光學元件的表麵造成汙染。這些汙染物如果沉積在光學元件表麵會(hui) 產(chan) 生光線吸收，從(cong) 而導致光學元件的使用壽命縮短，並降低它的效率。 由汙染造成的局部熱量升高可能會(hui) 導致高功率激光光學元件出現“熱失控”現象。高溫會(hui) 使整塊材料中的自由載體(ti) 增多，吸收率也隨之提高。當這一過程達到並超過臨(lin) 界點，會(hui) 發生類似雪崩的熱失控現象。對於(yu) 鍺，這發生在高於(yu) 50° C 時。而對於(yu) 硒化鋅和砷化镓，此臨(lin) 界溫度則是高於(yu) 200° C。 光學元件表麵的缺陷也會(hui) 造成吸收，這些缺陷包括： 劃痕 坑洞和點 內部嵌入的拋光磨料 塗層針孔 塗層中的雜質 這些表麵缺陷會(hui) 成為(wei) 易損傷(shang) 點，這是由於(yu) 它們(men) 周圍的電場受到嚴(yan) 重的擾動從(cong) 而會(hui) 降低其性能。 CO2激光器中的吸收效應 對CO2激光波長的吸收率、光學元件的導熱性及其鏡座，對激光係統的性能和光學元件的壽命都是重要的決(jue) 定因素。 盡管導致產(chan) 生吸收的各種來源和控製因素都相當複雜，但是它們(men) 的造成的結果卻是顯而易見的，包括： 輸出功率下降 輸出功率波動 模式不穩 焦點漂移 塗層失效 外腔光學元件失效（因輸出鏡的熱透鏡效應或光束傳輸係統被汙染造成） 所有這些失效現象都可歸因於(yu) 熱透鏡效應（由於(yu) 吸收而使光學元件的物理特性發生實質變化）。當材料的折射率因溫度而發生變化時，熱透鏡效應對光束模式造成的影響會(hui) 進一步加大。材料折射率的變化有更重要的影響，它會(hui) 使透射光束發生進一步的光學失真。 通過測試保證低吸收率 貳陸公司是第一家設立了激光真空熱量測定測試設施的紅外光學元件製造商，這套設施的目的是測量商業(ye) CO2激光光學元件的吸收率。 在進行激光熱量測定時，光學元件的樣品會(hui) 被安裝在真空環境中以隔絕熱量。接下來，該樣品會(hui) 受到 CO2激光光束的照射，同時，熱電偶將監測樣品的溫度升高狀況。然後關(guan) 閉激光光束，樣品會(hui) 冷卻下來。在精確測量了樣品質量、激光光束入射功率，以及測試中的加熱和冷卻溫度變化梯度之後，您可以計算出相對於(yu) 入射激光功率的總樣品吸收百分比。 為(wei) 了保持在高品質低吸收塗層領域的領導地位，貳陸公司的技術人員會(hui) 對激光熱量測定係統進行定期的校準測試和改進。 貳陸公司擁有眾(zhong) 多業(ye) 界領先的創新項目，這套測試設施就是其中最重要的一項，它使貳陸公司始終處於(yu) CO2激光光學元件技術的最前沿。

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