杨芳芳
- 作品数:7 被引量:15H指数:3
- 供职机构:武汉理工大学材料科学与工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金博士科研启动基金更多>>
- 相关领域:电子电信理学一般工业技术更多>>
- 基于ANSYS的杂质诱导光学薄膜激光损伤的研究
- 光学薄膜几乎是所有光学系统中不可缺少的基本元件,并且也是激光系统中最薄弱的环节之一。前人研究发现,在长脉冲激光作用下,激光薄膜中的杂质吸收是导致薄膜的激光损伤阈值下降的主要因素之一。
在杂质诱导激光损伤机制和过...
- 杨芳芳
- 关键词:光学薄膜激光损伤
- 文献传递
- 基于平板夹具的电子束蒸发沉积薄膜中的挖坑效应分析被引量:4
- 2008年
- 电阻加热具有比较好的加热均匀性,可以认为对于非升华性材料,具有比较理想的平面源发射特性n=1。而电子束加热时,通常n=2~3,甚至可以为6,发射特性参数的范围大,没有取值指导理论或规律,具有很大的不确定性,这对分析薄膜均匀性非常不利。采用细分蒸发源为无数个小的面蒸发源的思想,建立了镀膜材料出现挖坑效应时薄膜厚度均匀性的分析模型。分析结果表明电子束蒸发方法很难获得理想的平面蒸发源,不同程度的挖坑效应将使得n值不同程度地偏离n=1,挖坑效应越明显,n值越大。可以从镀膜机结构设计及薄膜沉积工艺选取两方面着手,降低挖坑效应带来的影响。该研究对认识蒸发源材料发射特性的物理含义具有重要意义,对实验工作同样具有指导性意义。
- 夏志林赵元安黄才华薛亦渝杨芳芳郭培涛
- 薄膜内杂质吸收热损伤机制的有限元分析被引量:1
- 2008年
- 在介质薄膜中,薄膜中的嵌入杂质或缺陷是导致薄膜激光损伤的关键因素。为了理解球状杂质对薄膜热力学损伤的影响,以热传导方程为依据,采用有限元方法模拟了厚度为500nm的介质薄膜在激光辐射下的球状杂质吸收对薄膜的温度场分布的影响。分析了不同大小和深度的球状杂质对薄膜温度场的影响,发现大而浅的杂质对薄膜的温度场的影响较大,且薄膜在激光单脉冲作用时间内,最高温升不会出现在激光功率密度达到峰值的时刻,而是稍微滞后。
- 杨芳芳薛亦渝夏志林黄才华郭培涛
- 关键词:激光损伤有限元分析介质薄膜
- 三倍频偏振分光膜激光预处理实验研究
- 2009年
- 激光预处理作为提高薄膜抗激光损伤能力的一种方法,得到了广泛的研究。采用Nd∶YAG三倍频激光对光学薄膜进行了预处理,实验发现三倍频激光预处理对薄膜抗激光损伤能力有明显的影响,但是影响规律比较复杂。结果表明合适的激光预处理能量密度与测试激光能量密度有关:确定能量密度的激光预处理,在不同能量密度测试激光下的预处理效果不一,有的可以改善薄膜抗激光损伤能力,有的则相反;同样地,对于确定能量密度的测试激光,不同能量密度的激光预处理其效果也不相同,存在一个能量密度范围,在该范围内的预处理激光脉冲才能有效提高薄膜抗激光损伤能力。该实验结果给了一个启示:激光预处理能量的选取要针对元件的服役情况而定。
- 夏志林郭培涛薛亦渝黄才华杨芳芳
- 关键词:激光预处理光学薄膜损伤阈值
- 光学薄膜激光预处理能量密度选取被引量:4
- 2009年
- 采用Nd:YAG三倍频激光对光学薄膜进行了预处理。实验发现三倍频激光预处理对薄膜的抗激光损伤能力有明显的影响,影响规律比较复杂,归纳得出合适激光预处理能量密度与测试激光能量密度有关。理论上借助杂质诱导薄膜损伤的概率统计模型,从激光预处理引起的激光微区退火以及形成微尺寸损伤两个主要方面着手,很好地解释了复杂的实验现象。总体上看,预处理激光能量密度低于激光退火所需临界能量密度时,预处理效果以负作用为主;预处理激光能量密度高于激光退火所需临界能量密度,且低于激光诱导薄膜微损伤所需临界能量密度时,预处理效果以改善薄膜抗激光损伤能力为主,预处理激光能量密度要尽量选在这个范围内;预处理激光能量密度高于激光诱导薄膜微损伤所需临界能量密度时,预处理效果同样以负作用为主。
- 夏志林赵元安黄才华邵建达薛亦渝杨芳芳郭培涛
- 关键词:光学薄膜激光预处理损伤阈值
- 短脉冲激光辐照下熔融石英薄膜的损伤机理被引量:1
- 2008年
- 激光诱导薄膜损伤过程中,雪崩离化(AI)和多光子离化(MPI)的性质和作用到目前仍然存在争议。基于STUART等人的电子密度演化方程,运用数值模拟方法,研究了脉宽为τ∈[0.01,5]ps范围内单脉冲激光作用下熔融石英薄膜中电子密度演化过程;讨论了初始电子密度、激光脉冲宽度对阈值功率密度和阈值能量的影响;分析了初始电子密度、激光脉冲宽度对多光子离化及雪崩离化的影响。研究结果表明,在所研究的脉宽范围内,对于熔融石英光学薄膜、飞秒激光诱导损伤以雪崩离化为主导,多光子离化的影响随着脉宽的降低而增强,雪崩离化所需种子电子主要来源于多光子离化。
- 黄才华薛亦渝夏志林赵元安杨芳芳郭培涛
- 关键词:激光诱导损伤
- 光学薄膜激光诱导损伤机理研究(英文)被引量:1
- 2009年
- 基于电子密度演化模型,借助数值方法,研究了飞秒激光作用下光学薄膜内的电子密度演化过程,讨论了初始电子密度Ni和激光脉冲宽度τ对光学薄膜激光损伤阈值Fth的影响,分析了激光诱导薄膜损伤过程中MPI和AI的性质和作用.研究结果表明,对应于一定的脉宽,存在一个临界初始电子密度,当Ni低于这一临界密度时,Fth不受Ni影响;当Ni高于临界密度时,Fth随Ni增加而降低.临界初始电子密度随着脉宽的减小而增加。对于FS和BBS介质薄膜,Fth随脉宽的增加而升高。初始电子密度Ni对BBS中的MPI和AI基本没有影响;同样Ni对FS中的AI基本不产生影响,但当Ni>1011cm-3时,FS中MPI电子密度随Ni增加而降低.在所研究的脉宽范围τ∈[0.01,5]ps,AI是FS介质激光诱导损伤的主要机制.而对于BBS,当脉宽τ∈[0.03,5]ps,AI是激光诱导损伤的主要机制;当脉宽τ∈[0.01,0.03]ps,MPI在激光诱导损伤中占主导地位.
- 黄才华薛亦渝夏志林赵元安杨芳芳
- 关键词:激光物理激光诱导损伤飞秒激光脉冲