用于高功率激光器的金刚石反射镜
通过在金刚石薄片表面蚀刻纳米结构，研究团队构建了一种高反射镜，能够承受10千瓦海军激光的测验，而不会造成损坏。
 Marko Loncar的纳米光学实验室最初开发了将纳米结构蚀刻到金刚石上的技术，用于量子光学和通信。 “我们在思考，为什么不把我们为量子应用开发的技术用于更经典的研究呢？”SEAS的前研究生和博士后研究员、该论文的第一作者Haig Atikian说。 通过这种离子束蚀刻金刚石的技术，研究人员在3mm x 3mm的金刚石薄片表面上蚀刻了一系列高尔夫球座形状的柱子。这些柱子上宽下窄，使金刚石表面的反射率达到98.9%。  金刚石表面的制造工艺及其纳米结构图像 “你可以制造具有99.999%反射率的反射镜，但它们有10-20层，这对于低功率激光来说没问题，但肯定无法承受高功率激光。”SEAS的研究科学家、该论文的合作作者Neil Sinclair说。 为了利用高功率激光对反射镜进行测试，该研究团队与美国宾夕法尼亚州立大学应用研究实验室（Pennsylvania State University Applied Research Laboratory）研究人员展开合作，该实验室是美国国防部指定的美国海军大学附属研究中心。 在应用研究实验室的一个专门设计的房间里，研究人员将他们制造的反射镜放在一个10千瓦的激光器前面，该激光器的强度足以烧穿钢铁。随后该房间被锁上，以防止危险级别的激光造成人的失明或灼伤。实验结果表明该反射镜毫发未伤！ “这项研究的特点是，我们将10千瓦的激光聚焦在3mm x 3mm金刚石上的750μm光斑上，虽然大量能量集中在一个非常小的光斑上，但并没有使其燃烧。”Atikian说，“这一点很重要，因为随着激光系统变得越来越强大，需要创造性的方法来使光学元器件更加坚固耐用。” 展望未来，研究人员设想这些反射镜将用于军事国防、半导体制造、工业制造和深空通信。这种制造方法也可用于较便宜的材料，例如熔融石英。 相关链接：https://phys.org/news/2022-05-diamond-mirrors-high-powered-lasers.html |
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haerbin：这个成果太厉害了 膜层确实容易在大功率下受损 返璞归真越简单越强大(2022-09-19)