离子注入法制备金属纳米颗粒材料的光限幅特性研究

激光限幅是针对由于激光技术的广泛应用和激光武器的实用化而采取的激光防护新技术，目前我国处于起步阶段。本项目提出具有大的三阶非线性光学性质的金属纳米注入材料作为光限幅材料；解决离子注入过程中注入工艺方案全局优化的基础性和共性问题；建立开放式体系结构和模型；从注入材料、注入工艺、注入能量的选择、注入剂量的选取、退火气氛的选择以及综合评价、选择与进化等多个层面对注入方案进行全局并行优化； 通过透射电镜观察形成的金属纳米颗粒的形状、尺寸大小、分布情况和微观结构，分析纳米颗粒成核、生长显著变化和差异的原因；采用Z－扫描技术测量该类材料在共振区和红外区的非线性折射率和非线性吸收系数，找出影响光限幅效果的因素；为合理安排此类材料作为光限幅材料的制造工艺、优化和节约制造资源、合理配置生产线、缩短制造周期、降低成本、提高产品质量提供理论依据和方法。