абляции, полученные с использованием значений диаметров кратера
по большей и меньшей осям, практически совпадали, но они заметно
превышают значения спектрально-энергетических порогов лазерной
абляции, определенные на основании закона Бэра при интерполяции
данных о максимальной глубине кратера [8, 9]:
h
=
l
eff
ln
E
πr
2
0
F
a
,
(2)
где
h
— максимальная глубина кратера;
l
eff
— эффективная глубина
поглощения, причем следует учесть, что в случае отражения излу-
чения непосредственно от поверхности мишени глубина кратера по
интерферограмме определяется как
h
=
Δ
ϕλ
2
π
,
(3)
где
Δ
φ
— фазовый сдвиг;
λ
— длина волны зондирующего излучения.
При исследовании кратера в прозрачной пленке необходимо учиты-
ватьдвукратное прохождение зондирующего излучения через пленку
и разностькоэффициентов преломления материала мишени
n
t
и окру-
жающей среды
n
a
на длине волны зондирующего излучения:
h
=
Δ
ϕλ
2
π
·
2 (
n
t
−
n
a
)
.
(4)
Использованная методика основывается на предположении, что
пространственная форма распределения интенсивности лазерного из-
лучения по профилю пучка соответствует гауссовой, а отклонение
формы лазерного импульса от гауссовой приводит к росту инструмен-
тальной погрешности при определении порогового значения плотно-
сти энергии лазерного излучения. В то же время глубина кратера на
облучаемой полимерной пленке, определенная методами интероферо-
метрии, может отличаться от действительной из-за изменения оптиче-
ских свойств (прежде всего, показателя преломления) вещества, нахо-
дящегося между дном кратера и зеркалом-подложкой.
Для определения значений спектрально-энергетических порогов
лазерной абляции использованы данные о размерах кратеров, обра-
зовавшихся после воздействия единичных лазерных импульсов; для
уменьшения влияния вероятностного характера оптического пробоя
на определяемую величину порога абляции измерения проводились
многократно. Часто из-за малой глубины травления в результате од-
нократного облучения поверхности используются эксперименталь-
ные данные, полученные при многократном воздействии, в том чи-
сле при частоте следования импульсов до 1 кГц [10]. Такие данные
могут бытьнекорректны (искажение за счет эффектов накопления,
112
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2010. № 2
