1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 激光与物质相互作用国家重点实验室,吉林 长春 130033
2 中国科学院大学,北京 100049
3 光电对抗测试评估技术重点实验室,河南 洛阳 471003
随着高能激光系统的发展,对光学薄膜抵抗激光损伤能力的要求越来越高,而激光脉宽是脉冲激光对薄膜损伤行为的重要影响因素。针对Ta2O5/SiO2多层膜,基于1-on-1测试方法,分析其在飞秒、皮秒、纳秒激光作用下的损伤特性。测得800 nm飞秒激光作用下的损伤阈值为1.67 J/cm2; 532 nm和1 064 nm皮秒激光作用下的损伤阈值分别为1.08 J/cm2和1.98 J/cm2; 532 nm和1 064 nm纳秒激光作用下的损伤阈值分别为9.39 J/cm2和21.57 J/cm2,并使用金相显微镜观察了滤光膜的损伤形貌。实验结果表明:飞秒激光对滤光膜的损伤机理主要是多光子电离效应,而皮秒和纳秒激光对滤光膜的损伤机制主要是热效应。滤光膜在飞秒激光作用下的损伤阈值与皮秒激光作用下的损伤阈值相当,纳秒激光作用下的损伤阈值要高一个数量级,透射通带外损伤阈值约为通带内损伤阈值的2倍。
损伤效应 脉冲激光 光学薄膜 损伤阈值 脉宽效应 damage effect pulsed laser optical thin films damage threshold effect of pulse width 红外与激光工程
2023, 52(3): 20220482
强激光与粒子束
2021, 33(10): 103006
西安电子科技大学 微电子学院, 教育部宽禁带半导体材料与器件重点实验室, 西安 710071
建立了PNP型达林顿管的二维电热模型,对处于有源放大区的达林顿管的集电极注入高功率微波(HPM)和强电磁脉冲(EMP)时的瞬态响应进行了仿真。结果表明:HPM注入下,器件内部的峰值温度呈周期性的“下降-上升”,温度升高过程发生在信号的正半周,靠近达林顿管发射极的晶体管发射结边缘是最易毁伤处;EMP注入下,其损伤机理与HPM注入时的正半周时相似,器件内部峰值温度一直上升,易毁伤部位与HPM注入时相同。得到了损伤功率阈值和损伤能量阈值与损伤脉宽的关系,这两种干扰注入下的损伤能量阈值-脉宽关系和损伤功率阈值-脉宽关系公式相似,并且在相同脉宽下,HPM注入下的损伤能量阈值大于EMP注入下的损伤能量阈值。
达林顿管 高功率微波 强电磁脉冲 脉宽效应 Darlington tube high power microwave electromagnetic pulse pulse width effect 强激光与粒子束
2018, 30(8): 083008
中国工程物理研究院,流体物理研究所,四川,绵阳,621900
对飞秒激光辐照下硅光电二极管损伤阈值进行了实验测量,对从ls到60fs不同脉宽激光辐照下硅光电二极管损伤阈值进行了讨论.实验数据表明,在ls到10ns脉宽范围内损伤所需能量密度近似而非严格地与脉宽的平方根成正比.信号分析表明硅光电二极管的损伤主要由热效应造成,而60fs激光辐照下的损伤阈值为0.1J/cm2,明显偏离普通温度分布预言的趋势.
飞秒激光 硅光电二极管 损伤阈值 脉宽效应 Femtosecond laser Si photodiode Damage threshold Duration effect