短脉冲激光诱导薄膜损伤的等离子体爆炸过程分析

作者：夏志林; 郭培涛; 薛亦渝; 黄才华; 李展望

来源：Acta Physica Sinica, 2010, (05): 3523-3530.

• 光学薄膜
• 激光损伤
• 等离子体
• 爆炸 optical films
• laser induced damage
• plasma
• bursting process

短脉冲激光诱导薄膜材料损伤过程的研究通常止于薄膜材料发生喷溅.超热喷溅物质吸收剩余激光脉冲能量将形成剧烈的等离子体爆炸过程.采用两步数值计算方法处理等离子体微滴的爆炸过程,即在每一个数值计算时间步长内,将爆炸过程分为两步,第一步处理微滴的绝热膨胀及裂解过程;第二步处理微滴对激光脉冲能量的吸收过程.有效地将微滴吸收激光能量的物理学过程与爆炸动力学过程耦合到一起.分析了喷溅物质微滴在剩余激光脉冲作用下,其半径、膨胀(加)速度、裂解(加)速度、电子及离子的密度与温度等参量随时间变化的演化情况.结果表明:材料喷溅前期为微滴雾化阶段,后期则以膨胀过程为主.裂解速度是周期性的,膨胀速度则单调增加.在特定情...

• 出版日期2010
• 单位武汉理工大学