О фазовых переходах в поле лазерного излучения умеренной интенсивности в вакуумных условиях - page 5

Рис. 1. Зависимость удельного им-
пульса от плотности мощности ла-
зерного импульса для диэлектри-
ческой ((C
2
F
4
)
n
) плоской мишени
(
1
) и металлической (Та) мише-
ни (
2
)
Рис. 2. Масс-расходные характеристи-
ки аблирующих мишеней
лов мишеней с высоким порогом испарения образование светоэрози-
онной плазмы может происходить при интенсивностях, более низких,
чем для установления развитого поверхностного испарения. Это про-
является в первую очередь в экспериментах с короткими (наносекунд-
ными) лазерными импульсами, так как порог испарения
I
0пор
t
1
/
2
u
.
Данные по интегральному за импульс уносу массы (см. рис. 2) по-
вторяют по форме характер кривых для импульсов давления, что сви-
детельствует о том, что давление отдачи определяет суммарный унос
массы из зоны облучения, однако унесенная масса в несколько раз пре-
вышает массу выброшенного пара. Оценки показывают, что б ´ольшую
часть унесенной массы за время лазерного импульса составляет жид-
кая фаза даже при формировании достаточно мелкого кратера. По-
видимому, значительный вклад в массу выносимой жидкой фазы дают
передний и задний фронты длинного импульса излучения, когда плот-
ность мощности излучения на мишени ниже среднего значения. Так
как взвешивание мишени до и после облучения не дает корректных
данных об уносе вещества в газовой фазе, более адекватными в этом
отношении являются данные о глубине кратера.
Для полимерных мишеней выполнен цикл экспериментов, когда
выбранная схема фоторегистрации и интерферометрии с большим
увеличением позволила максимально приблизиться к поверхности
воздействия и количественно оценивать динамику зоны испарения
(рис. 3). При острой фокусировке излучения
I
0
на мишени образуется
50
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2008. № 4
1,2,3,4 6,7,8
Powered by FlippingBook