飞秒激光烧蚀固体靶的冲击压强

王文亭; 张楠; 王明伟; 何远航; 杨建军; 朱晓农

doi:10.7498/aps.62.170601

摘要

在明确飞秒激光与物质相互作用过程中冲击压强和冲击温度概念的基础上, 讨论了飞秒激光烧蚀铝、铜、硅三种固体靶过程中的冲击压强与其他物理量的关系, 利用飞秒激光烧蚀固体靶的时间分辨泵浦探测阴影图提取了冲击压强的绝对值. 此项研究结果对飞秒激光安全加工含能材料以及飞秒激光推进技术有重要意义.

关键词:

The concepts of shock pressure and shock temperature in the interaction of femtosecond laser pulse and solid target are defined. Then the relationship between the shock pressure and other physical parameters in the process of femtosecond laser ablation of aluminum, copper, and silicon targets are discussed. Absolute values of shock pressure are calculated by means of the time-resolved pump detection shadow-graph. Result of this investigation plays an important role in the secure femtosecond laser processing of energetic materials and the femtosecond laser propulsion technology.

Keywords:

作者及机构信息

1.
南开大学现代光学研究所, 光学信息技术科学教育部重点实验室, 天津 300071;

2.
爆炸科学与技术国家重点实验室, 北京理工大学, 北京 100081

基金项目: 强场激光物理国家重点实验室开放基金(中国科学院上海光学精密机械研究所);光电材料与技术国家重点实验室开放基金(中山大学);国家自然科学基金(批准号: 11174158, 61137001)和天津市自然科学基金重点项目(批准号: 12JCZDJC20200)资助的课题.

Authors and contacts

1.
Institute of Modern Optics, Key Laboratory of Optical Information Science & Technology, Nankai University, Tianjin 300071, China;

2.
National Key Laboratory of Explosion Science and Technology, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China

Funds: Project supported by the Open Fund of State Key Laboratory of High Field Laser Physics (Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics), the Open Fund of State Key Laboratory of Optoelectronic Materials and Technologies (Sun Yat-Sen University), the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 11174158, 61137001), and the Tianjin Natural Science Foundation (Grant No. 12JCZDJC20200).

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