德国汉诺威激光中心(LZH)与合作伙伴正在开发用于现代高功率激光组件的光学测试方法 _激光器

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【德国汉诺威激光中心(LZH)与合作伙伴正在开发用于现代高功率激光组件的光学测试方法】

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据悉，德国汉诺威激光中心(LZH)与Laseroptik公司和Raylase公司合作，在“cw-LIDT”研究项目中改进测试方法，以提高光学测试的可靠性。
如今，连续波激光器已经在工业激光加工中获得了广泛的应用，并且可以被认为是许多制造车间的主要工具。这反映在平均每年25- 30%的巨大增长率上，以及致力于这种激光器类型的持续研究工作，导致输出功率和光束质量不断提高。这种发展对光学激光组件的质量提出了越来越高的要求。在许多其他质量参数中，激光诱导损伤阈值(LIDT)是必须详细研究的主要参数之一。关于cw-LIDT在“连续波操作下高性能光学标准化测试方法(cw-LIDT)”项目中， LZH与LASEROPTIK GmbH Garbsen和RAYLASE GmbH Wessling合作。该项目由德国联邦经济事务与气候行动部资助。

将光学测试方法应用于现代高功率激光组件。目标是能够可靠地测试光学。开发新型激光系统的一个限制因素是产生和引导激光辐射的组件的光学弹性。这对于实现更高的光输出是必要的。与此同时，对低重量光学元件的需求也在不断增长，例如，用于材料加工中的检流计扫描仪。研究人员使用波长为1030 nm、功率高达6 kW的连续波激光器，在表面施加约200-300μ m的光束直径，研究了不同类型光学器件的激光诱导损伤阈值。样品被辐照至少30秒或直到发生损伤。首先，有必要回顾现有的DIN EN ISO 21254关于25毫米直径镜子的cw照射。一个重要的方面是每个光学上可能的辐照点的数量与损伤的大小和发射的碎片有关。这两种影响都限制了统计精度， ISO程序需要适应测量条件。此外，我们还研究了衬底材料和涂层工艺对高反射涂层的LIDT及其损伤行为的影响，特别是对其热导率的影响。然后将结果与光学元件内的最高温度的模拟进行比较。初步发现损伤尺寸～2mm ，碎片清晰可见，最大可达5mm；冷却时间约1-3分钟。
性能兼容性
因此， LZH的科学家正在该项目中开发测量程序，以测试并确保此类光学器件的性能兼容性。在这种情况下，以前建立的光学测试的结果不能毫不费力地转移到具有简化几何结构、重量更轻的现代光学上。例如，根据ISO标准21254 ，光学器件在100个位置进行辐照。对于较小的表面积，这是不可能实现的，因为测点会相互影响，例如通过热传导或热应力。

LZH及其合作伙伴正在开发损伤阈值测量，以便能够可靠地测试更小的光学器件。
新的测量程序通过新的测量程序， LZH的光子材料组研究了不同的光学，并使用结果创建模型，使光学在未来更加坚固。在此过程中，他们考虑到不同的材料、几何形状和不同的制造工艺。 LASEROPTIK开发了适用于特殊几何形状的最高损伤强度的光学涂层。然后将这些组件插入由RAYLASE制造的偏转单元中，并由靠近应用的LZH进行测试，即在成品模块中进行测试，目的是为了开发更稳定的扫描仪模块。

Laseroptik为合作伙伴Raylase的偏转单元开发了抗损伤性能最高的先进涂层。
汉诺威激光中心(LZH)

汉诺威激光中心（LZH）成立于1986年，作为一家独立的非营利性研究机构， LZH代表着创新研究、开发和咨询。致力于促进光子学和激光技术领域的应用研究。 LZH通过其智能光子学为当前和未来的挑战提供解决方案。沿着工艺链，自然科学家和工程师跨学科合作:从特定激光系统或量子技术的组件开发，到各种激光应用的工艺开发，例如医疗和农业技术或汽车行业的轻量化结构。关于LASEROPTIK

LASEROPTIK是一家提供高LIDT（激光损伤阈值）激光光学元件和VUV至IR镀膜的制造商，现拥有42台镀膜机和7种镀膜工艺，例如磁控溅射和离子束溅射。其产品包括反射镜、半透反射镜、AR镀膜、薄膜偏光片、复合滤光片、啁啾反射镜和镜片对。大尺寸基材镀膜采用特殊的IBS镀膜工艺。我们的产品主要面向工业、医学技术和科研领域。关于RAYLASE

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