长脉冲激光与硅相互作用气化过程的数值模拟
为了研究毫秒量级脉宽激光与半导体材料的相互作用机理,本文建立了一维有限元模型。对长脉冲激光与硅相互作用的气化现象进行了数值模拟。在计算中。利用热焓法处理了固一液相变过程。并根据热流方程考虑了气化产生的能量损失。在入射激光功率密度相同的条件下,定量地描绘了不同脉宽激光辐照材料的温度分布,前表面的温度历史,以及气化速度和气化深度,并估算出气化深度为0.5μm时,物质蒸汽使激光产生光学自聚焦现象的激光功率阈值仅为0.2W,此阈值远小于长脉冲激光的功率。因此,在长脉冲激光与硅材料相互作用过程中。气化的物质蒸汽会使后续激光产生光学自聚焦现象,得到的结果可为长脉冲激光的应用提供理论依据。
长脉冲激光 半导体材料 气化速庹 气化深度 相互作用
张梁 倪晓武 陆建 刘剑 戴罡
南京理工大学理学院,江苏 南京 210094
国内会议
长春
中文
337-344
2010-08-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)