为了描述飞秒激光与金属薄膜相互作用过程中的非平衡传热现象，采用有限差分的方法对金属薄膜内的温度场进行了1维数值模拟。对双温模型中电子-晶格耦合系数G、激光脉宽和电子的弹道运动等因素对金属薄膜表层电子和晶格温度的影响进行了理论分析。结果表明，G影响材料表面电子的温升，电子和晶格温度平衡时的延迟时间随着G的增大而减小，二者呈指数变化关系。这一结果对改善半导体元件中薄膜的温升是有帮助的。
超快光学 非平衡 双温模型 金属薄膜 ultrafast optics non-equilibrium double-temperature function metal film
为了研究激光能量密度对尼龙12/高密度聚乙烯(HDPE)制品尺寸的影响，基于选择性激光烧结快速成型技术，利用CO2激光对尼龙12/HDPE粉体材料进行了激光烧结成型试验，并用扫描电镜分析了烧结层中尼龙12/HDPE的显微组织。结果表明，随着激光功率/扫描速率(P/v)的增加，烧结件的翘曲量逐渐增大；较佳的成型激光能量密度为P/v=0.8%，此时的翘曲量约为0.4mm。该结果对复合尼龙粉末的激光烧结的研究是有帮助的。
激光技术 选择性激光烧结 激光能量密度 翘曲量 致密度 laser technique selective laser sintering laser energy density warping sintered density
为了研究铁磁薄膜材料在飞秒激光作用下的热化动力学过程,采用有限差分法对三温(3T)模型进行了数值求解,并结合飞秒抽运探测实验进行了分析。引进一个相当于自旋比热容常数的系数来描述自旋比热随自旋温度的变化趋势,对其合理性进行了详细研究。首先对镍铁合金薄膜在抽运激光下反射率变化进行了测量和模拟,修正后的模型模拟结果和实验结果吻合得较好,进一步研究了反射率变化峰值随激光功率的变化情况;其次对不同厚度的镍薄膜的超快热化动力学进行了分析,当薄膜厚度小于光透深度时,电子、自旋的峰值温度以及系统达到平衡时的温度显著升高,当薄膜厚度大于光透深度时,薄膜厚度的增大对热化动力学过程影响不大。
薄膜 铁磁薄膜 热化动力学 有限差分法 三温模型
