一种三硼酸氧钙钇晶体(YCOB)高激光损伤阈值增透膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种非线性晶体三硼酸氧钙钇晶体表面高激光损伤阈值增透膜的制备方法。针对YCOB晶体各向异性强及增透膜的损伤机理，该方法的步骤包括YCOB基板的氢氟酸刻蚀、YCOB基板的冷加工、YCOB基板的离子束刻蚀、YCOB基板的超声波清洗、YCOB基板的真空离子束清洗以及YCOB基板上薄膜镀制。由本发明制备的YCOB增透膜光学特性优异、损伤阈值高、环境稳定性好，可以与现有的基板加工、清洗及薄膜制备工艺兼容。具有工艺重复性好、可控性强、易于推广等优点，在未来的高功率激光薄膜领域具有广泛应用前景。

主权项

一种非线性晶体三硼酸氧钙钇晶体表面高激光损伤阈值增透膜的制备方法，其特征在于包括以下步骤： 1)常规抛光后YCOB基板的氢氟酸刻蚀：将常规抛光后的YCBO基板放入氢氟酸和去离子水混合配制的刻蚀液中进行刻蚀，完全去除再沉积层； 2)YCOB基板的浮法抛光：采用浮法抛光工艺，使用沥青抛光垫，将SiO₂抛光粉溶解于去离子水中，对熔石英基板进行抛光，将表面粗糙度控制在5A以下； 3)YCOB基板的离子束刻蚀：使用RF离子源对抛光后的YCOB基板进行刻蚀，去除100nm以上的抛光再沉积层； 4)离子束刻蚀后YCOB基板的超声波清洗：使用超声波清洗技术去除基板表面油脂以及300nm以上的残余颗粒； 5)YCOB基板的抽真空及加热：通过控制系统对基板进行分步骤加热，使温度缓慢上升，并恒温1小时； 6)YCOB基板上薄膜制备：使用离子源对YCOB基板进行真空离子束清洗，随后使用电子束蒸发方法在YCOB基板上制备HfO₂／SiO₂薄膜。