偏振和位相调控分光膜的设计与制备

作     者：潘永刚 张四宝 刘政 刘文成 李绵 张春娟 罗长新 Pan Yonggang;Zhang Sibao;Liu Zheng;Liu Wencheng;Li Mian;Zhang Chunjuan;Luo Changxin

作者机构：长春理工大学中山研究院广东中山528437 中国科学院西安光学精密机械研究所陕西西安710119 

出 版 物：《红外与激光工程》 (Infrared and Laser Engineering)

年 卷 期：2022年第51卷第5期

页      面：394-400页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：中国科学院自研项目(Y490771C01) 

主　　题：光学薄膜 分光膜 消偏振 位相 等效层 

摘      要：偏振和位相调控分光膜是自由空间量子通信系统中不可缺少的光学元件,其性能直接影响通信质量,决定通信误码率。基于等效层设计理论,采用“介质+金属+介质的特殊膜系结构,选用Ag金属和SiO_(2)、Al_(2)O_(3)、Ta_(2)O_(5)三种介质膜料作为镀膜材料,实现石英衬底45°入射时,1500~1600 nm波段消偏振平均透射/反射比为8.5:91.5,在1530、1540、1550、1560 nm控制位相的分光膜。采用电子束蒸发离子辅助沉积技术,优化沉积工艺,制备了分光膜样品。检测结果表明:在45°入射条件下,1500~1600 nm波段光谱平均透射/反射比为8.53:91.47,在1530、1540、1550、1560 nm处透射光位相差控制在5.02°以内,反射光位相差控制在8.05°以内,满足通信系统分光比及位相控制的要求。此外,该分光膜通过了相应的环境试验测试,满足可靠性要求。