激光等離子體效應對硅表面損傷特征的影響

摘要：硅材料作為光電探測器的基礎(chǔ)材料,研究其在強激光輻照下的損傷問題在激光探測、國防領(lǐng)域很有意義.對高強度納秒激光作用下硅表面的損傷形貌特征進行了研究,結(jié)果表明:激光等離子體的熱效應及沖擊波效應,使激光作用區(qū)域內(nèi)的物質(zhì)迅速向外飛濺,形成點坑,并在點坑周圍形成輻射狀冷卻物；散射光與入射激光干涉產(chǎn)生形成周期性分布的熱應力使得硅材料表面張力發(fā)生變化,冷卻后會在坑底表面產(chǎn)生周期性結(jié)構(gòu)；從激光等離子體的光譜中可以發(fā)現(xiàn)N,O和si的特征光譜,在重復激光脈沖作用下會在硅表面上覆蓋一層導致色變的SiOx和SiNx復合薄膜,是激光等離子體的噴射產(chǎn)物. 作者： 范衛(wèi)星[1]  韓敬華[2]  李海波[3]  楊李茗[3]  馮國英[2]  高翔[2]  劉巖巖[2]  包凌東[2]  黃永忠[2] Author： FAN Wei-xing[1]  HAN Jing-hua[2]  LI Hai-bo[3]  YANG Li-ming[3]  FENG Guo-ying[2]  GAO Xiang[2]  LIU Yan-yan[2]  BAO Ling-dong[2]  HUANG Yong-zhong[2] 作者單位： 四川大學電子信息學院,四川成都610064;奧普鍍膜技術(shù)(廣州)有限公司,廣東廣州510730四川大學電子信息學院,四川成都,610064成都精密光學工程研究中心,四川成都,610041 期 刊： 光譜學與光譜分析   ISTICEISCIPKU Journal： Spectroscopy and Spectral Analysis 年，卷(期)： 2011, 31(12) 分類號： O539 關(guān)鍵詞： 激光等離子體    多晶硅    激光誘導損傷    周期性結(jié)構(gòu)    機標分類號： TP2 TN7 機標關(guān)鍵詞： 激光等離子體    體效應    硅表面    損傷特征    Silicon Surface    Laser Plasma    激光作用    周期性結(jié)構(gòu)    硅材料    強激光輻照    光電探測器    沖擊波效應    作用區(qū)域    形貌特征    特征光譜    脈沖作用    冷卻    激光探測    激光干涉    基礎(chǔ)材料 基金項目： 國家自然科學基金重大項目，國家自然學基金委員會-中國工程物理研究院聯(lián)合基金，四川大學青年教師科研啟動基金 激光等離子體效應對硅表面損傷特征的影響[期刊論文]  光譜學與光譜分析 --2011, 31(12)范衛(wèi)星  韓敬華  李海波  楊李茗  馮國英  高翔  劉巖巖  包凌東  黃永忠硅材料作為光電探測器的基礎(chǔ)材料,研究其在強激光輻照下的損傷問題在激光探測、國防領(lǐng)域很有意義.對高強度納秒激光作用下硅表面的損傷形貌特征進行了研究,結(jié)果表明:激光等離子體的熱效應及沖擊波效應,使激光作用區(qū)域內(nèi)的...

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