飞秒激光烧蚀研究进展

介绍飞秒激光烧蚀材料的机理论模型，阐述飞秒激光烧蚀的特性，揭示飞秒激光烧蚀的广泛应用前景。     

Ablation of GaN Using a Femtosecond Laser

We study the pulsed laser ablation of wurtzite gallium nitride(GaN) films grown on sapphire,using the femtosecond laser beam at a central wavelength of 800nm as the source for the high-speed ablation of GaN films.By measuring the backscattered Raman spectrum of ablated samples,the dependence of the ablation depth on laser fluence with one pulse was obtained.The threwshold laser fluence for the ablation of GaN films was determined to be about 0.25J/cm^2,Laser ablation depth increases with the increasing laser fluence until the amount of removed material is not further increased.The ablated surface was investigated by an optical surface interference profile meter.     

软X光辐射烧蚀实验方法研究

 用强激光辐照金箔靶，以金箔背侧软X光辐射为基础，提出了软X光辐射烧蚀研究的新靶型、新方法，做了C₈H₈样品辐射烧蚀初步实验。     

“神光”Ⅱ黑腔物理分解实验

本项目主要关注金腔靶内辐射烧蚀等离子体运动对辐射场特性及其诊断产生的影响和抑制方法。黑腔诊断口附近金等离子体喷射容易造成堵口现象，对X光发射能谱特性和角分布测量产生不利影响。腔内金等离子体向心运动还会使入射激光光路偏折，从而改变着靶点位置和能量沉积区域，影响腔内辐射场分布。为便于实验诊断分析，采用半腔靶和静态充气腔靶两种分解靶型进行研究，分别对应以下研究内容：了解金腔靶诊断口附近等离子体喷射对X光诊断的影响和抑制方法；利用填充气体抑制腔壁金等离子体喷射，证实静态充气黑腔靶实验的技术可行性。     

热辐射驱动烧蚀平面金靶的数值定标定律

利用一维辐射流体力学编码数值研究了辐射烧蚀波在平面金靶中的传播情况,并在常温边界条件下得到了辐射流、烧蚀压、质量烧蚀率和特征等离子体密度的定标定律。     

激光推进的基本原理和实验进展综述

激光推进是一种新型的推进模式,按作用机理可分为大气模式激光推进和火箭烧蚀模式激光推进两种。分析了两种推进模式的作用原理,论述了激光推进的最新研究进展。     

光场力对烧蚀物时空分布的影响

对烧蚀物的时空分布进行了研究。烧蚀物离开靶材表面时的速率分布由蒸发机制决定,在激光作用时间内烧蚀物的传输行为由扩散机制和光场力机制共同决定,激光作用结束后烧蚀物的传输行为由扩散机制单独决定,并解释了烧蚀物的时空分布及烧蚀物趋光运动的现象。     

飞秒激光脉冲推进小球的实验研究

利用飞秒激光脉冲分别在水平和竖直方向上进行了推进微型小球的实验.实验中首次利用毫焦量级的飞秒激光脉冲(重复频率1 kHz)推进质量在毫克量级的小球,将直径0.7 mm的铁球水平推进了65 mm,直径接近1 mm的聚苯乙烯小球竖直推进了72 mm.实验研究发现:无论是在水平还是在竖直方向上的推进,小球离开飞秒激光聚焦区域之前与小球发生作用的脉冲个数是决定推进效果的决定性因素.通过增大脉宽、换用较长焦距的聚焦透镜增加与小球作用的脉冲个数,可以将小球推进到更远的距离或更高的高度.     

激光沉积超导薄膜过程中出射粒子速度的飞行时间谱分析

采用飞行时间谱技术,测量了准分子激光烧蚀沉积高温超导薄膜过程中,由靶面出射粒子的飞行速度。研究了粒子速度与充氧压及其激光能量密度的关系。讨论了高能粒子在薄膜原位低温外延生长中的作用。     

不同气压背景下激光烧蚀Al靶产生等离子体特性分析

用时间和空间分辨诊断技术研究了脉冲激光烧蚀不同气压环境下金属Ａｌ靶过程中产生的等离子体羽的特性。