Optiques laser
LASER COMPONENTS Germany GmbH

Le processus par faisceau d’électrons, également appelé processus PVD (revêtement appliqué par dépôt physique en phase vapeur), est généralement la technologie de revêtement la plus utilisée dans le domaine de la technologie laser. En raison de leur croissance rapide de couche et capacité flexible, ces revêtements peuvent être produits avec les seuils de dommages élevés à des prix raisonnables.

Caractéristiques. Avec ce processus il est possible de produire des revêtements cw/fs de puissance élevée en plus de divers revêtements. Ceci est réalisé par le dépôt de différents matériaux.

Le revêtement modifié peut affecter la largeur de bande, le comportement de dispersion, les pertes de dispersion, et le seuil de dommage.

Pour les applications dans lesquelles des hauts niveaux de la puissance sont employés et pour lesquels une basse dérive de longueur d'onde, une résilience mécanique élevée, ou de basses dispersions des couches sont exigées, nous recommandons d'appliquer le processus IAD (dépôt assisté par ions). D'ailleurs, le revêtement IAD a l'avantage de pouvoir être exécuté à de basses températures, ce qui rend possible son application aux substrats sensibles à traiter ou aux fibres optiques.

Sources IAD
Selon les conditions de revêtement, deux sources IAD différentes sont disponibles chez LASER COMPONENTS :

Une source ECR (résonance de cyclotron d'électron) délivre principalement des ions de l'ordre inférieur à 100 eV. En raison de la relativement basse énergie d'ion (par rapport aux  sources à cathode froide), les revêtements produits avec cette source présentent une basse porosité résiduelle. Ceci permet de réaliser des seuils de dommages élevés, en particulier dans la gamme des ns.

Alternativement, une source à cathode froide est disponible et  fournit une énergie de l'ordre de jusqu'à 200 eV, et grâce à laquelle on peut produire des couches extrêmement compactes qui évitent complètement la rétention d’'eau. Des couches de cette sorte sont caractérisées par juste une dérive thermique marginale.

Système de contrôle en ligne
En plus du contrôle d'épaisseur de couche par cristaux oscillants et la détection optique monochromatique, LASER COMPONENTS dispose également d’un système de contrôle optique à bande large.

Pendant le processus de revêtement, le spectre entier visible est surveillé et la précision sur l'épaisseur de couche est améliorée de plus de 0,1%. Ceci facilite sensiblement la production de procédés de traitements complexes.

En même temps que les faibles dérives des couches du processus de revêtement IAD, ce système de contrôle peut augmenter le spectre de produits et augmenter de manière significative la fiabilité du processus de revêtement.

Grâce à ce système nous pouvons traiter des optiques lasers de fortes puissances de façon si compacte que l'eau n'a pratiquement aucune possibilité de s'introduire. Avec des températures de processus de moins de 100°C il est également possible d'équiper d'un revêtement dur et à l'épreuve des lasers : des fibres entièrement assemblées, des lentilles en plastique, et des optiques collées et assemblées.

La méthode de traitement par pulvérisation par faisceau d'ions (IBS) est une méthode de revêtement extrêmement précise et reproductible. À la différence de n'importe quelle autre technologie de revêtement, les paramètres de processus, tels que l'application de l'énergie, le taux de croissance des couches, et le niveau d'oxydation, peuvent être indépendamment et précisément réglés. Ceci conduit à des couches compactes présentant la plus basse dérive en longueur d'onde possible.

Processus de Revêtements par Pulvérisation
Dans la méthode de pulvérisation, des ions de gaz nobles sont tirés sur le matériau de revêtement. L'impact des ions disperse le matériau, qui se redépose sur le substrat à revêtir.

En raison de leurs énergies cinétiques extrêmement élevées les particules d’impact sont très mobiles. Cette mobilité apporte sa contribution dans le remplissage des trous et dans la manière d'éviter tout défaut dans la couche en croissance.

Ceci mène finalement à la formation de couches excessivement lisses et, dans leurs propriétés optiques, de couches particulièrement homogènes. Avec cette méthode de revêtement plusieurs centaines de couches peuvent être placées l’une sur l'autre, créant les revêtements optiques adaptés aux conditions sélectionnées.

Caractéristiques

• La perte de dispersion la plus basse  et  réflexion très élevée (R > 99.99 %)
• Densité d'intégration élevée, aucune rétention d'eau, et ainsi dérive extrêmement faible en température
• Surfaces douces avec rugosité marginale
• Méthode « froide » de revêtement et ainsi appropriée aux substrats sensibles à l'humidité et à la température, cristaux et lasers non linéaires ou diodes lasers.
• Processus stable et reproductible de couches aux designs complexes comme, par exemple, pour les filtres à bords raides.