高斯与平顶光束纳秒脉冲激光物质蒸发烧蚀动力学仿真研究
文献类型：期刊论文
| 作者 | 尹培琪1,2; 许博坪1,2; 刘颖华1,2 ; 王屹山1,2; 赵卫1,2; 汤洁1,2
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| 刊名 | 物理学报
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| 出版日期 | 2024-05-05 |
| 卷号 | 73期号:9 |
| 关键词 | 光束整形 激光与物质作用 蒸发烧蚀 等离子体屏蔽 |
| ISSN号 | 1000-3290 |
| DOI | 10.7498/aps.73.20231625 |
| 其他题名 | Simulation of evaporation ablation dynamics of materials by nanosecond pulse laser of Gaussian beam and flat-top beam |
| 产权排序 | 1 |
| 英文摘要 | 基于建立的纳秒脉冲激光与金属铝相互作用的二维轴对称模型,仿真研究了光束整形对纳秒脉冲激光烧蚀金属铝过程中蒸发烧蚀动力学的影响.结果表明:等离子体屏蔽对靶材的烧蚀特性具有显著影响,屏蔽效应主要体现在脉冲的中后期.对于3种激光轮廓,高斯光束的屏蔽效果最强,随着整形后的平顶光束直径的增大,屏蔽效果逐渐减弱.平顶光束与高斯光束作用下,靶材温度的二维空间分布较为不同.高斯光束作用时,靶材中心最先升温,随后温度沿径向和轴向扩散.由于平顶光束的能量分布更加均匀,因此一定径向范围内的靶材同时升温.光束整形对靶材的蒸发烧蚀动力学影响较大.对于高斯光束,靶材中心先烧蚀,随后产生径向烧蚀.由于整形后平顶光束的能量密度降低,因此靶面蒸发时间较高斯光束延后,并且一定径向范围内的靶材同时发生蒸发烧蚀.3种激光轮廓下,靶材的蒸发烧蚀形貌与光束的强度分布类似,其中高斯光束的烧蚀坑呈中间深两边浅的特点,平顶光束的烧蚀坑较为平坦. |
| 语种 | 中文 |
| 源URL | [http://ir.opt.ac.cn/handle/181661/97451]  |
| 专题 | 西安光学精密机械研究所_瞬态光学技术国家重点实验室 |
| 通讯作者 | 汤洁 |
| 作者单位 | 1.中国科学院大学 2.中国科学院西安光学精密机械研究所,瞬态光学与光子技术国家重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 尹培琪,许博坪,刘颖华,等. 高斯与平顶光束纳秒脉冲激光物质蒸发烧蚀动力学仿真研究[J]. 物理学报,2024,73(9). |
| APA | 尹培琪,许博坪,刘颖华,王屹山,赵卫,&汤洁.(2024).高斯与平顶光束纳秒脉冲激光物质蒸发烧蚀动力学仿真研究.物理学报,73(9). |
| MLA | 尹培琪,et al."高斯与平顶光束纳秒脉冲激光物质蒸发烧蚀动力学仿真研究".物理学报 73.9(2024). |
入库方式： OAI收割
来源：西安光学精密机械研究所
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