人工晶体学报

作者：安晓明, 葛新岗, 刘晓晨, 李义锋, 姜龙, 罗海瀚

单位：1.河北省激光研究所,石家庄 050081; ；2.河北普莱斯曼金刚石科技有限公司,石家庄 050081; ；3.中国科学院上海技术物理研究所,上海 200080

关键词：CVD金刚石,增透膜,光学窗口,高功率CO2激光器,

基金：国家磁约束核聚变能发展研究专项(2019YFE03100300);河北省自然科学基金(E2019302005)

本文研究制备了可应用于高功率CO2激光器的CVD金刚石窗口。首先使用环形天线-椭球谐振腔式MPCVD装置沉积制备直径2英寸(1英寸=2.54 cm)金刚石自支撑膜,然后将膜片双面抛光,激光切割成矩形基片,再采用蒸镀法在基片表面制备中心波长在10.6 μm的增透膜,最终制备得到金刚石光学窗口。采用傅里叶红外透射谱、热导仪、爆破试验台测试了金刚石基片镀膜前后的红外透过率、热导率和爆破强度。利用自行搭建的光学平台,测试了CVD金刚石基片增透膜能承受的激光功率密度。结果显示CVD金刚石基片在10.6 μm处的透过率为70.9%,利用光谱计算的吸收系数为0.06 cm-1,热导率＞19.5 W/(cm·K),爆破强度＞5.62 MPa,镀膜后的透过率为99.2%,增透膜可承受的激光功率密度＞995 W/mm2。

来源：2021年第6期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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