飞秒激光沉积红外窗口类金刚石增透保护膜

脉冲激光沉积法是一种制备类金刚石膜(DLC膜)的新技术。总结了脉冲激光法制备DLC膜在激光源、脉宽、沉积气氛及薄膜掺杂等方面的发展趋势。建立了飞秒脉冲激光沉积DLC膜系统,在不同的沉积条件下(如:真空、氧气氛、掺硅等)开展了实验研究,阐明了不同沉积条件对DLC膜性能的影响规律。在硅、锗红外窗口上镀制了工程实用的DLC增透保护膜,平均透过率超过90%,纳米硬度高达44 GPa,镀膜窗口通过了军标的盐雾、重摩擦等试验,满足海面等恶劣环境使用要求。

类金刚石薄膜作为MgF_2红外增透和保护膜的研究

系统地研究了MgF2衬底上类金刚石薄膜的折射率和生长速率与淀积工艺之间的关系，在MgF2衬底上成功地设计并制备了红外增透和保护膜。理论与实验研究表明，类金刚石薄膜使MgF2的红外透过率提高3％以上是完全可能的，但起红外增透和保护双重作用的统一性问题仍有待进一步研究。

金刚石红外增透保护膜

金刚石在红外区具有很好的透过率，可用作红外光学保护材料。另外，金刚石又具有优越的机械、热学、化学性能，可镀在其它红外材料上作为保护膜。用热丝化学气相沉积法在硅晶片上镀了一层金刚石膜，测量其红外透过率，在２．５～１５μｍ波长范围内透过率都有所增加，最高处透过率从５２％提高到６４．１％。

金刚石红外增透保护膜的研制及特性拟合

论述了在硅基板上用热灯丝法制备金刚石红外增透保护膜的工艺，通过多灯丝法、预打磨处理以及加偏压等方法得到了特性优良的金刚石薄膜，并利用对金刚石薄膜─硅板体系红外透射率的曲线拟合，推知了一系列不易直接测量的特性参数，如折射率，吸收系数，薄膜厚度等。