193nm光学薄膜激光量热吸收测试及系统校正

高精度测量薄膜的吸收系数对于激光光学薄膜研究具有重大意义,而激光量热计是一种可靠灵敏的光学器件吸收测量工具。本文介绍了激光量热计的基本原理与实验装置。考虑到193nm波段的测量应用,讨论了系统的校正操作,包括能量探测器、样品热容、温度漂移、杂散光及热传导校正,以提高测量精度。

用于ArF准分子激光器的CaF_2衬底性能的实验表征

对用于ArF准分子激光器的CaF2衬底进行了表征实验研究。采用分光光度计测量了CaF2衬底的透射光谱和反射光谱,利用激光量热法测量了CaF2衬底吸收,分别利用原子力显微镜(AFM)和白光干涉仪(WLI)测量了CaF2衬底的表面粗糙度,并计算了功率谱密度(PSD)和表面散射,最后分别测量了CaF2衬底的荧光光谱、红外光谱和拉曼光谱。激光量热法测量5 mm厚准分子级CaF2衬底的吸收结果为922×10-6。AFM和WLI测得的CaF2衬底表面粗糙度均方根值分别为0.22和1.24 nm,计算表面散射损耗分别为0.005%和0.25%。荧光光谱在紫外(UV)级CaF2衬底中检测到Ce3+等杂质离子。红外光谱和拉曼光谱在CaF2衬底表面没有检测到水气和有机污染物。实验结果表明,激光量热法可以精确地测量和评价准分子级CaF2衬底的吸收,表面粗糙度的测量结果需要与散射的实测结果综合起来进行评价,荧光和红外等光谱技术是检测CaF2衬底内部痕量杂质及表面污染的有效手段。