1 江苏大学 理学院,江苏 镇江 212013
2 江苏大学 机械工程学院,江苏 镇江 212013
亚波长周期性结构具有不同于传统微结构的许多特异性质,利用这些性质可以设计新型纳米光子学器件。应用时域有限差分(FDTD)数值模拟方法,通过在亚波长周期性结构的金属上添加电介质覆层,发现了横电波(TE)偏振光激励下周期性调制金属狭缝的异常透射现象,并对金属薄膜左右表面和狭缝内添加电介质覆层对异常透射的作用和影响进行了分析讨论,得到金属的左右表面能激发一表面波,通过狭缝内的电介质波导的传输,产生异常透射增大的现象。
纳米光子学 异常透射 数值模拟 亚波长狭缝 激光与光电子学进展
2010, 47(4): 043101
1 江苏大学 理学院,江苏 镇江 212013
2 江苏大学 机械学院,江苏 镇江 212013
3 江苏大学 基础医学与医学技术学院,江苏 镇江 212013
为了研究飞秒激光诱导水光学击穿阈值随激光脉冲参数的变化关系,采用四阶Runge-Kutta方法对飞秒激光诱导水光学击穿的椭球体模型进行了不同脉宽(40~540 fs)、波长(400~1 200 nm)和光斑尺寸(0~200 μm)下的数值模拟。通过控制变量法得出阈值光强与这些激光脉冲参数的关系曲线图,据此定性分析了阈值光强与激光脉冲参数的变化特征趋势。应用光强与功率、能量、辐照曝光量和电场强度之间的关系,得到了它们随激光脉冲参数脉宽、波长和光斑尺寸的动态关系,这为进一步研究飞秒激光与水和含水介质的相互作用提供了理论依据。
飞秒激光 击穿阈值 Runge-Kutta方法 水 femtosecond laser breakdown threshold Runge-Kutta method water
1 江苏大学理学院,江苏 镇江 212013
2 江苏大学机械学院, 江苏 镇江 212013
基于飞秒激光脉冲在焦点区域的成形特征和速率方程,通过对自由电子密度速率方程中电子扩散速率和雪崩速率的修正,提出了适用于飞秒激光脉冲诱导水光学击穿的椭球体(ETS)模型。采用四阶朗格-库塔(Runge-Kutta)方法对该模型进行了脉宽为100 fs和300 fs情况下的数值模似。得到了光学击穿阈值以及击穿区域内不同时刻的电子分布,并且预测了焦点区域内不同位置处自由电子随时间的变化趋势。结果表明,用ETS模型计算出的水的击穿阈值较传统模型更好地与实验结果吻合。
激光物理 击穿阈值 Runge-Kutta方法 飞秒激光 水
1 江苏大学理学院,江苏,镇江,212013
2 江苏大学机械学院,江苏,镇江,212013
飞秒激光由于其超快时间特件和超高值功率特性在细胞纳米手术应用领域取得了重大的成功,其飞秒激光与生物材料作用的机理研究引起了众多学者的浓厚兴趣,通过近数十年的研究已经得到了突破性的进展,本文论述了此进展,并着重对其两种主要应用理论(Keldysh理论和Jogelekar理论)进行了比较和分析研究,此外、对飞秒脉冲激光和连续波与生物材料作用的特征和区别进行了比较和分析,最后对飞秒激光纳米手术的研究前景做了简要预测.
光学 飞秒激光 生物 细胞 纳米手术
