中科院強激光材料重點實驗室在800nm中心波長寬帶脈寬壓縮光柵的研制上取得階段性重要進展。課題組采用模擬退火和傅里葉模式結(jié)合的全局優(yōu)化設(shè)計方法，設(shè)計出了800nm中心波長寬帶全介質(zhì)脈寬壓縮光柵（Pulse Compression Gratings, PCG，圖1）（詳見：Optical Letters，35（2010）187）。

該課題組成員經(jīng)過大量的優(yōu)化和容差計算，結(jié)合優(yōu)良的制膜技術(shù)，獲得了閾值~1J/cm2（50fs，TE，57°入射）的全介質(zhì)膜，相關(guān)光柵參數(shù)具有較大工藝容差。中科大同步輻射光學(xué)實驗室和清華大學(xué)衍射光柵課題組對課題組提供的全介質(zhì)膜進行了光柵參數(shù)的刻蝕驗證，得到帶寬優(yōu)于110nm的PCG樣品。課題組測試了樣品0級反射率譜（圖2），采用-1級和0級反射率互補的計算方法，反演得到-1級衍射效率大于95%的帶寬110nm以上（圖3），在國際同領(lǐng)域中首次得到了帶寬百納米以上全介質(zhì)PCG樣品。

全介質(zhì)膜PCG相對現(xiàn)行使用的金膜光柵具有高衍射效率和高損傷閾值的優(yōu)點，在800nm高能飛秒激光器中具有重要應(yīng)用前景。本項研究得到國家高技術(shù)863計劃和國家自然科學(xué)基金支持。(中科院強激光材料重點實驗室供稿）