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波长分离膜可以使某一波长的激光高反射而其余波长的激光高透射，主要应用于激光分离系统。本文以提高波长分离膜的损伤阈值为目标，实验研究了其在多波长激光同时作用下的损伤规律，初步探索了其损伤机制，具体研究成果如下。
详细分析了倍频分离膜在532nm和1064nm激光单独和同时作用下的损伤形貌特征和损伤阈值变化情况。获得的典型损伤形貌显示，不同波长激光的损伤机制完全不同。为了分析1064nm激光等效为532nm激光的能量转换系数，详细测定了在不同1064nm激光能量下，532nm激光损伤阈值的变化趋势，发现小能量的1064nm激光会和532nm激光相互耦合促进损伤发生，而大能量的1064nm激光则会独立诱导损伤，耦合效应不明显。
研究了三倍频分离膜在355nm，532nm和1064nm激光单独或共同作用下的损伤特性。在355nm和1064nm激光耦合损伤研究中发现两个新现象，一是形貌研究中，1064nm激光诱导的膜层剥落面积大小与355nm的能量大小有关系，初步的解释认为，355nm激光诱导薄膜发生损伤时产生的等离子体会强烈促进后续1064nm激光的吸收，损伤越大、等离子体越多、吸收的1064nm激光能量也就越大;另一个现象是在损伤阈值的测试结果中发现，小能量的1064nm对薄膜有激光预处理效应。为了分析这两个现象，控制1064nm激光相对355nm激光提前或延迟一段时间辐照薄膜，实验现象进一步验证了上述理论。
采用人工预置纳米颗粒小球于基底上的方法分析了355nm高反射膜中节瘤缺陷的影响。结果发现，在355nm激光作用下，大的节瘤会出现喷射而小的节瘤只会在膜层表面上节瘤球冠边缘处发生损伤;而且随着节瘤种子的增大，薄膜的损伤阈值也不断降低。