表面多划痕对熔石英抗激光损伤性能的影响研究
卢昱坤,苏俊宏*
真空科学与技术学报,2026,第46卷,第3期,256-268页。
DOI:10.13922 / j.cnki.cjvst.202509026
Y.K.Lu, J.H.Su*, The Influence of Surface Multiple Scratches on the Laser-induced Damage Resistance of Fused Silica, Chin. J. Vac. Sci. Tech, 46,3,256-268(2026)
熔石英光学元件是决定高功率激光系统性能的关键部件。熔石英由于具有光学性能优异、抗激光损伤特性突出的特点,在高功率激光装置中应用广泛,其抗激光损伤能力及影响因素是制造和使用方共同关注的热点问题。表面缺陷是决定熔石英抗激光损伤能力的重要因素,当前人们对单条划痕的损伤机理研究较为深入,但多条划痕及多类型划痕共存的综合损伤机理研究存在不足,同时多划痕间距效应与损伤机理之间的关联尚不明确。针对上述问题,论文建立了综合考虑划痕数量、几何参数、间距及形貌组合的熔石英表面多划痕光场调制模型,并在此基础上开展了多划痕对熔石英抗激光损伤性能影响的仿真与实验研究,分析了划痕数量、宽深比、间距等参数对光强增强因子的影响,及对熔石英内部光场分布和损伤阈值的影响,探讨了不同形貌划痕的调制机理和相互作用,指出了多类型混合划痕的协同增强效应、展示了不同间距下的损伤阈值变化特性。实验结果可为含表面缺陷熔石英光学元件的损伤风险评估和寿命预测提供参考。


苏俊宏,博士,西安工业大学二级教授,博士生导师。陕西省“三秦人才”津贴获得者,中国光学学会光学测试专业委员会常务理事。《光学与光电技术》编委,中国激光杂志社特约审稿人。
主要研究方向为现代光学测试技术及高能激光技术与应用。主持国家科技支撑计划、国家自然科学基金等项目多项。在OPTICS EXPREE、COATING、OPTICS COMMUNICATIONS、《光学学报》、《中国激光》、《光谱学与光谱分析》等国内外权威核心期刊发表论文150余篇,出版学术著作7部。获省部级奖励6项。拥有授权发明专利25项。
第一作者简介

卢昱坤,女,现为西安工业大学光电工程学院在读硕士研究生,在导师苏俊宏教授的指导下开展研究工作。目前主要研究领域为熔石英表面缺陷对其抗激光损伤能力的影响。
作者团队立足高能激光应用领域,系统开展功能薄膜制备及其性能检测研究,重点开展了兼容电磁屏蔽性能的高损伤阈值光学薄膜的制备、激光诱导损伤识别方法及测试技术研究,以提高器件的抗激光损伤及电磁防护性能。开发出高损伤阈值薄膜制备工艺方案,研制出系列不同波长激光损伤阈值测试装置及电磁屏蔽测试装置,实现对自制器件抗激光损伤能力以及电磁屏蔽效能的组合测试。团队承担了多项国家重大科技专项、国防重点研发计划、国家自然科学基金项目,在薄膜损伤识别与性能检测的工程化应用领域取得了系列成果。

《真空科学与技术学报》是由中国真空学会主办,中国科学技术协会审定的国家级自然科学技术刊物,被中国科技核心期刊目录、北大核心期刊目录、Scopus数据库收录,是中国科学引文数据库来源期刊。学报刊发真空获得、改进、检测、应用的中文及英文研究论文,涉及物理、化学、工程、材料、生物等多学科的交叉。2025年1月,学报成立第十届编委会,现任主编为东北师范大学刘益春院士。50人的编委队伍有两院院士5人,国家级领军人才30余人,真空相关企业界代表10余人,具有广泛的代表性。
排版:许 凡
审核:霍婧婷
