近日，中国科学院上海光学精密机械研究所薄膜光学实验室与美国新墨西哥大学合作，基于可回声纳米叠层的思想设计紫外激光光线薄膜，构建了具备低反射率、宽带长和低激光受损阈值的355nm激光光线薄膜。涉及研究成果在线公开发表在［Light：Science＆Applications9，20，2020］。激光装置输出功率的大大提高对激光薄膜的拒绝大大提升。理想的紫外激光光线薄膜必须同时具备低的反射率、长的光线比特率和低的激光受损阈值。

然而，这些拒绝往往很难同时符合。过去一般来说使用的人组膜系由设计必须对反射率、比特率和激光受损阈值等互相制约的性能拒绝展开权衡折中。

该研究中，科研人员利用纳米叠层的折射率和光学带上隙可回声的特性来设计打破传统紫外激光薄膜性能的新型紫外激光光线薄膜，为提升激光薄膜综合性能获取了一种最重要的技术途径。使用两种材料交错的纳米叠层作为一层具备低折射率和大光学带隙的等效层，代替传统人组膜系由设计中的高折射率膜层（图1）。在维持总光学厚度恒定的前提下，通过转变纳米叠层中两种材料的厚度比例，可以调节纳米叠层薄膜的（平均值）折射率和光学带上隙。

这使得发展出有同时不具备低反射率和低激光受损阈值的紫外光线薄膜沦为有可能。基于新型纳米叠层设计思想，科研人员设计并在实验上证明了基于Al2O3－HfO2纳米叠层的光线薄膜在紫外波段具备更高的反射率、比特率和激光受损阈值（图2），限于于紫外激光领域。

该项工作获得国家万人计划青年高级教师人才、国家自然科学基金、中科院青年创意理事长、上海市青年高级教师人才项目的反对。

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