随着全固态激光器向高功率发展,在晶体上镀制的增透膜除了要求更加良好的光学性能外,对薄膜的力学性能、抗激光损伤性能也提出了更高的要求。本文围绕提高非线性光学晶体LiB3O5(LBO)上增透膜的激光损伤阈值(laser induced damage threshold, LIDT),这一中心问题,主要开展了四方面的工作。首先采用矢量合成法设计了LBO晶体上的二倍频、三倍频增透膜,并对膜系的膜层厚度、折射率和剩余反射率之间进行了容差分析,为获得低剩余反射和高重复性的增透膜提供了理论指导。根据倍频增透膜的设计结果,选择了物理化学性质稳定、熔点高和抗损伤阈值能力强的HfO2作为高折射率材料,研究了不同沉积工艺对膜层性质的影响,包括折射率、表面缺陷、晶体结构和激光损伤阈值。然后分析了基底和膜层表面的缺陷和污染、基底的清洗方式和薄膜制备技术等主要因素对薄膜损伤特性的影响。最后,采用离子辅助沉积技术,通过优化沉积工艺制备了高附着力、高环境稳定性和高激光损伤阈值的蓝光、绿光倍频增透膜。并根据LBO晶体倍频增透膜的损伤特点,通过在膜层与基底界面加内保护层,进一步提高了倍频增透膜的激光损伤阈值。在以上研究的基础上,建立了在LBO晶体上制备高激光损伤阈值和低剩余反射率倍频增透膜的稳定的工艺条件,满足了《全固态红,绿,蓝三基色激光器和晶体材料研究》项目中对倍频增透膜剩余反射率和激光损伤阈值的要求。