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国家自然科学基金(11004111)

作品数:5 被引量:11H指数:3
相关作者:张楠朱晓农杨景辉冯培培吴寒更多>>
相关机构:南开大学中国人民武装警察部队学院中南大学更多>>
发文基金:国家自然科学基金天津市自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
相关领域:理学电子电信机械工程更多>>

文献类型

  • 5篇中文期刊文章

领域

  • 3篇机械工程
  • 3篇电子电信
  • 3篇理学

主题

  • 4篇脉冲
  • 4篇激光
  • 3篇烧蚀
  • 3篇激光脉冲
  • 3篇飞秒
  • 3篇飞秒激光
  • 3篇飞秒激光脉冲
  • 2篇石墨
  • 2篇脉冲激光
  • 2篇激光烧蚀
  • 1篇短脉冲激光
  • 1篇展宽
  • 1篇照明
  • 1篇瑞利
  • 1篇热解石墨
  • 1篇相干
  • 1篇相干光
  • 1篇相位
  • 1篇铝靶
  • 1篇脉冲展宽

机构

  • 4篇南开大学
  • 2篇中国人民武装...
  • 1篇中南大学
  • 1篇中国人民解放...

作者

  • 3篇张楠
  • 3篇朱晓农
  • 2篇杨景辉
  • 1篇包文霞
  • 1篇张天鹏
  • 1篇吴寒
  • 1篇冯培培

传媒

  • 2篇物理学报
  • 1篇科学通报
  • 1篇中国激光
  • 1篇Chines...

年份

  • 1篇2015
  • 1篇2014
  • 1篇2013
  • 1篇2012
  • 1篇2011
5 条 记 录,以下是 1-5
排序方式:
利用相干光照明的纹影成像装置研究飞秒激光脉冲烧蚀铝靶喷射物相位的超快时间演化被引量:1
2013年
本文提出了一种基于纹影成像装置的新型相位检测方法,并使用该方法对飞秒激光烧蚀铝靶产生的喷射物的超快相位演化过程进行了实验研究.与传统的纹影法不同,本文的相位检测方法使用相干光作为成像照明光,利用未透过样品的背景光作为参考光,借助透过样品后在纹影装置刀口处衍射的照明光与背景照明光的干涉,检测样品的相位;其最显著的优点是能够清晰反映被测样品mπ或2mπ(m为整数)的相位改变.利用该方法,结合抽运-探测技术,研究了激光流量为5.4J/cm2的50fs脉冲激光烧蚀铝靶产生的喷射物的超快相位演化.实验发现,烧蚀过程中形成的喷射物可分为三个相位不同的区域,分别对应等离子体态的喷射物、后续的垂直靶面喷射的物质和冲击波.其中,等离子体态的喷射物在0—9.0ns的时间延迟内,由于膨胀和电子复合作用,相位变化超过π;而后续的垂直靶面的喷射物在此时间内的相位变化没有超过π.
杨景辉张楠朱晓农
Femtosecond laser ablation of silicon in air and vacuum被引量:3
2011年
Femtosecond (fs) pulse laser ablation of silicon targets in air and in vacuum is investigated using a timeresolved shadowgraphic method. The observed dynamic process of the fs laser ablation of silicon in air is significantly different from that in vacuum. Similar to the ablation of metallic targets, while the shock wave front and a series of nearly concentric and semicircular stripes, as well as the contact front, are clearly identifiable in the process of ablation under 1 ×10^5 Pa, these phenomena are no longer observed when the ablation takes place in vacuum. Although the ambient air around the target strongly affects the evolution of the ablation plume, the three rounds of material ejection clearly observed in the shadowgraphs of fs laser ablation in standard air can also be distinguished in the process of ablation in vacuum. It is proven that the three rounds of material ejection are caused by different ablation mechanisms.
吴泽华张楠王明伟朱晓农
关键词:VACUUM
超短脉冲激光烧蚀石墨产生的喷射物的时间分辨发射光谱研究被引量:3
2015年
本文使用不同激光能流(18 J/cm2—115 J/cm2)和脉冲宽度(50 fs—4 ps)的超短脉冲激光在真空中(4×10-4Pa)烧蚀高定向热解石墨.通过测量烧蚀喷射物的时间分辨发射光谱研究喷射物的超快时间演化.在喷射物发射光谱中,观察到了C2基团的天鹅带光谱系统,416 nm附近C15基团的由电子能级1Σ+u和X1Σ+g之间的振动跃迁产生的光谱峰以及连续谱.50 fs,115 J/cm2的脉冲激光烧蚀产生的喷射物的连续谱的强度衰减分为快速下降和慢速下降两个阶段(以20 ns时间延迟为分界).这表明连续谱是由两种不同的组分贡献的.快速下降阶段,连续谱主要由碳等离子体通过韧致辐射产生;慢速下降阶段,连续谱主要由烧蚀后期产生的大颗粒碳簇的热辐射贡献.实验结果还揭示了激光能流的提高,会明显增加喷射物中碳等离子体和激发态C2的含量,但对质量稍大的C15的影响较小;此外,50 fs脉冲激光烧蚀产生的连续谱的存在时间会随着激光能流的减小而增大,这说明低能流更有利于在烧蚀后期产生碳簇.脉宽主要影响喷射物连续谱的时间演化.4 ps脉冲激光烧蚀产生的连续谱的整个时间演化过程明显慢于50 fs脉冲产生的连续谱.
冯培培吴寒张楠
关键词:超短脉冲激光烧蚀石墨
飞秒激光烧蚀高定向热解石墨的超快过程研究被引量:4
2012年
脉冲激光烧蚀高定向热解石墨(HOPG)是制备富勒烯、碳纳米管等碳纳米材料的重要方法之一。研究和认识飞秒脉冲激光烧蚀高定向热解石墨的超快物理过程,可以为探索飞秒激光烧蚀制备各种碳纳米材料提供重要的实验和理论基础。利用抽运-探测技术记录了0.33~20J/cm2不同激光能流下50fs激光脉冲烧蚀高定向热解石墨在0~9ns时间窗口内的超快动态过程,并且比较分析了烧蚀高定向热解石墨和烧蚀铝靶的差别。实验发现,随着入射到高定向热解石墨表面的激光能流从20J/cm2下降到0.33J/cm2,光热机制导致的物质去除逐渐减少,光机械机制的应力释放导致的大颗粒物质喷射逐渐成为主要的物质去除过程。分析表明,靶材的吸收系数是导致高定向热解石墨和铝靶烧蚀动态过程不同的主要因素。
张楠杨景辉朱晓农
关键词:超快光学飞秒激光脉冲
飞秒脉冲激光穿越大气层的特性
2014年
对不同脉宽、不同中心波长、不同入射天顶角情况下飞秒激光脉冲在大气层中的传输特性进行了数值模拟.理论计算结果表明,在50 km高空大气的二阶色散值为3.44×10-6 ps2/km,与大气在海平面的二阶色散值(2.09×10-2 ps2/km)相比,约小4个数量级;在激光脉冲非垂直发射情况下,当入射天顶角小于60°时,谱宽为40 nm的飞秒激光脉冲的蒙气差值、大气角色散值以及时域色散导致的脉冲展宽量均会随入射天顶角缓慢增加,当入射天顶角大于60°时,这种增长会急剧变大.大气的角色散作用还会使传输光束的横向尺寸和光谱空间分布发生改变,但其改变量要远小于直径为200 mm的光束的衍射效应产生的相应变化.在垂直发射条件下,对于厚度为50 km的大气层而言,800,1064,1550 nm三个不同中心波长的瑞利脉冲宽度分别为700,605,495 fs.由于入射天顶角的增加直接导致有效传输光程增加,随着入射天顶角由0°增至90°,瑞利脉宽单调增加,最大可增至垂直发射时的3倍左右.
张天鹏朱晓农包文霞
关键词:飞秒激光脉冲大气折射
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