中性密度濾光片是在K9光學(xué)玻璃基底上，鍍不同光密度金屬��，使其在從可見光到近紅外光區(qū)的寬波段��(nèi)保持近似相等的能量透過率。來實現(xiàn)對激光的有效吸收．由于損傷閾值較低，��(yán)重限制了其在高能激光系��(tǒng)中的��(yīng)用��

實驗研究了較高激光能量密度下濾光片的損傷形貌和損傷機理．損傷形貌的變化特征是：隨著激光能量密度的增加，濾光片先出��(xiàn)損傷點，后以損傷點為中心��(chǎn)生裂紋，且裂紋長度逐漸變長，最終連接成線狀和塊狀，導(dǎo)致大面積的薄膜脫落．建立了缺陷吸收激光能量升溫致中性密度濾光片表面薄膜損傷的模��，計算了薄膜表面的溫度和��(yīng)力分��，討論了薄膜表面不均勻溫升造成的徑��、環(huán)向和軸向熱應(yīng)力分��。理論分析顯示：��(huán)向應(yīng)力是造成溥膜沿徑向產(chǎn)生裂紋的主要原因，當(dāng)激光能量密度大于約2.2 J/cm2，雜��(zhì)粒子半徑大于140 nm且相鄰雜��(zhì)粒子之間的距離小��10 pm時，裂紋才能大量連接起來引起薄膜的大面積脫落�� 

濾光��可以衰減光強��，改變光譜成分或限定振動��，所以被廣泛��(yīng)用于光學(xué)實驗中．但是濾光片在高能激光系��(tǒng)中是極易損傷的，研究它的損傷機理對于提高高能激光系��(tǒng)的性能有重要的意義��

濾光片是鍍膜元件，它的損傷主要集中在膜層。國��(nèi)外對于雜��(zhì)誘導(dǎo)薄膜損傷的理論研究有很多，基于雜��(zhì)吸收的熱機械過程，薄膜的損傷概率與雜��(zhì)密度、雜��(zhì)尺寸、雜��(zhì)填埋深度、激光功率密��、薄膜厚度都有一定的��(guān)��。以雜質(zhì)粒子強吸收和熱輻射模型為基礎(chǔ)，結(jié)合熱傳導(dǎo)方程、熱彈性方程等研究��(fā)��(xiàn)雜質(zhì)粒子誘導(dǎo)薄膜損傷過程中薄膜出��(xiàn)了塊狀、環(huán)狀和坑狀損傷，損傷的大小與激光能量密度和雜質(zhì)填滿深度等有��(guān)��

以上的研究工作主要集中在激光作用于薄膜引起的薄膜層��，而對薄膜表面的徑向裂紋和徑向裂紋連接起來引起的薄膜脫��，報道較��，因比對該問題的研究是很有必要的�� 

本文對中性密度濾光片的損傷形貌及其演化過程進行了觀��，分析強吸收雜質(zhì)粒子對薄膜損傷的誘導(dǎo)作用，討論了激光能量密��、雜��(zhì)粒子的尺寸和分布密度對濾光片損傷的影����