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150 fs~10 ps脉宽下熔石英激光损伤的仿真与分析

王金舵 郭喜庆 余锦

王金舵, 郭喜庆, 余锦. 150 fs~10 ps脉宽下熔石英激光损伤的仿真与分析[J]. 强激光与粒子束, 2015, 27: 041002. doi: 10.11884/HPLPB201527.041002
引用本文: 王金舵, 郭喜庆, 余锦. 150 fs~10 ps脉宽下熔石英激光损伤的仿真与分析[J]. 强激光与粒子束, 2015, 27: 041002. doi: 10.11884/HPLPB201527.041002
Wang Jinduo, Guo Xiqing, Yu Jin. Simulation and analysis of laser-induced damage in fused silica with pulse widths from 150 fs to 10 ps[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2015, 27: 041002. doi: 10.11884/HPLPB201527.041002
Citation: Wang Jinduo, Guo Xiqing, Yu Jin. Simulation and analysis of laser-induced damage in fused silica with pulse widths from 150 fs to 10 ps[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2015, 27: 041002. doi: 10.11884/HPLPB201527.041002

150 fs~10 ps脉宽下熔石英激光损伤的仿真与分析

doi: 10.11884/HPLPB201527.041002
详细信息
    通讯作者:

    王金舵

Simulation and analysis of laser-induced damage in fused silica with pulse widths from 150 fs to 10 ps

  • 摘要: 基于约化电子数密度增长速率方程,建立了熔石英导带电子数密度随脉冲持续时间变化的模型。利用电子数临界密度这一概念,得到了150 fs~10 ps脉宽下,熔石英激光损伤阈值范围。分析表明,5~10 ps,雪崩电离仍然起主要作用,而光致电离提供的初始电子使雪崩电离不再依赖材料原有的初始电子;当脉宽减小到约为4 ps时,光致电离与雪崩电离作用相等;之后,光致电离起主要作用。通过仿真出的损伤阈值拟合,得到了该脉宽区间下新的脉宽定律:熔石英的损伤阈值正比于脉宽的0.38次方;考虑温度对熔石英损伤阈值的影响,熔石英的损伤阈值正比于脉宽的0.34次方。
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-12-02
  • 修回日期:  2015-01-28
  • 刊出日期:  2015-03-23

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