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在高功率激光器系统中，光学薄膜作为光学元件的一个组成部分，通常是重要而又薄弱的环节。高能激光器光学薄膜本身或表面污染物吸收一部分光能而形成局部蓄热，产生镜面热变形，严重限制了激光器功率的提高。因此研究激光腔镜表面的光学薄膜，降低光学吸收损耗，提高薄膜的抗激光损伤阈值，具有重要的现实意义。
膜系结构、膜材选取和制备工艺是影响高能激光薄膜吸收和损耗的主要因素。论文的研究内容分为两部分，共三章。第一部分包括前两章，从麦克斯韦方程边界条件和薄膜理论出发，推导薄膜干涉矩阵和膜系的特征矩阵，以高功率808nm半导体激光器为例，分析了高反射膜系中的驻波场分布和光学吸收损耗，将G(LH)A和G(LH)HA两种反射膜系进行了比较，得到了吸收损耗较小的膜系G(LH)A。第二部分是第三章，采用双离子束溅射系统，来制备双层GHfO<,2>SiO<,2>A作为输出半反射薄膜和Ta<,2>O<,5>、SiO<,2>交替四分之一规整膜系作为高反射薄膜。同时，对镀制出的输出半反射膜和高反射膜进行反射率谱线分析、表面质量检验、膜层牢固度检验、环境试验，结果表明：双离子束溅射沉积的光学薄膜的光学吸收损耗比较低，薄膜质量高，高反射膜系反射率比相同条件下电子束蒸发工艺制备的提高了1.5％。最后，对光学薄膜上的污染物处理进行了实验性探索。
通过对高功率激光光学薄膜的理论研究和双离子束溅射沉积工艺的分析，进一步掌握光学薄膜的特性和制备工艺特点，为优化光学薄膜的膜系结构，减小薄膜吸收损耗，提供了较为系统的理论依据和实验参考。