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實驗室和清華大學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基金支持。(中科院強激光材料重點實驗室供稿）