DOI number:10.7498/aps.65.125201

Journal:Acta Phys. Sin.

Funded by:国家自然科学基金 (批准号: 11374316)

Abstract:黑体辐射法可用于测量电介质内部被超短脉冲激光加工后, 电子和晶格的瞬时温度. 当一个超短激光脉冲通过物镜聚焦到石英玻璃内部时, 在焦点附近诱导出微结构. 微结构中热影响区的最大宽度为16 µm, 热影响区发出的黑体辐射谱通过物镜、带耦合透镜的光纤、光谱仪以及ICCD组装成的系统记录. 测试系统收集了电介质内部被单个激光脉冲辐照后, 热影响区发射的黑体辐射谱, 然后用 Planck公式拟合黑体辐射谱, 得到电介质温度. 电介质被超短激光脉冲辐照后, 首先电介质中的价带电子通过强场电离和雪崩电离跃迁到导带,高温高压的等离子体以冲击波的形式向外运动, 通过对流方式传递能量, 该过程发生在激光辐照石英后21 ns内. 21 ns 后冲击波转化为声波, 中心的气态石英通过热扩散方式影响周围的固态区域, 石英温度缓慢下降.在时刻t (单位ns), 石英玻璃的温度为5333 exp(−t/1289) K. 石英经过3.72 µs将冷却到室温, 因此重复频率 在269 kHz以上的激光, 加工石英玻璃时具有热累积效应.

First Author:Wang Cheng-Wei

Indexed by:Journal paper

Document Code:10.7498/aps.65.125201

Discipline:Engineering

First-Level Discipline:Other specialties in Optical Engineering

Document Type:J

Volume:65

Issue:12

Translation or Not:no

Date of Publication:2016-05-08

Included Journals:SCI