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强激光辐照硅材料等离子体机理研究

曲璐  
【摘要】: 脉冲激光烧蚀技术应用领域越来越广泛,但激光与固体相互作用、等离子体的形成及膨胀等过程尚未完全清楚。强激光辐照靶产生的等离子体光谱的研究,是探索上述过程的有效途径之一。本论文主要在单晶硅的光电性质基础上,利用光谱法分析单晶硅的激光等离子体发射光谱。以Nd:YAG调Q固体激光器为激发光源,硅作为样品。通过改变激光输出能量,在380nm-1200nm范围内观测到激光烧蚀Si产生的等离子体发射光谱及空间分布特征。在近靶面5mm左右的范围内,Si等离子体的发射光谱主要是连续辐射形成的连续谱和叠加于连续谱上的分立谱,其中连续辐射主要由电子的韧致辐射和复合辐射产生。并在此基础上分析激光在硅靶材中的热学、力学破坏机理。


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