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532nm长脉冲激光致GaAs热分解损伤的半解析法分析

毕娟 金光勇 倪晓武 张喜和 姚志健

532nm长脉冲激光致GaAs热分解损伤的半解析法分析

毕娟, 金光勇, 倪晓武, 张喜和, 姚志健
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  • 考虑到GaAs具有受热分解的特性, 采用热传导理论和半解析法研究了波长532 nm的毫秒量级长脉冲激光致GaAs 的表面热分解损伤. 首先, 建立了激光辐照GaAs的二维轴对称瞬态温度场及表面热分解损伤阈值的计算模型, 模拟了吸收率不同时, GaAs的瞬态温度场分布及热分解损伤阈值. 计算结果表明: 较高的吸收率引起GaAs表面的温升较高, 但所需的热分解损伤阈值较低; 增加作用激光能量密度, GaAs表面发生热分解损伤随之提前. 本文研究结果对激光与GaAs相互作用及其损伤机理的研究具有指导意义和实用价值.
    • 基金项目: 吉林省科技支撑重点项目(批准号: 2010PT)资助的课题.
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    Bi J, Zhang X H, Ni X W, Jin G Y, Li C L, Xu L J, Chen Y B 2012 Lasers in Engineering 22 37

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    Ozisik M N (Translated by Yu C M) 1983 Heat conduction (Beijing: Higher Education Press) pp7-8 (in Chinese) [奥奇西克 M N著, 俞昌铭译 1983 热传导 (北京: 高等教育出版社) 第7—8页]

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    Gospavic R, Sreckovic M, Popov V 2004 Mathematics and Computers in Simulation 65 211

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    Press W H, Flannery B P, Teukolsky S A, Vetterling W T 1992 Numerical Recipes in FORTRAN 77 (Cambridge University Press)

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    Meyer J R, Kruer M R, Bartoli F J 1980 J. Appl. Phys. 51 5513

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    Qi H F, Wang Q P , Zhang X Y, Liu Z J, Liu Z J, Chang J, Xia W, Jin G F 2008 J. Appl. Phys. 103 033106

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    Meyer J R, Kruer M R, Bartoli F J 1980 J. Appl. Phys. 51 5513

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出版历程
  • 收稿日期:  2012-05-02
  • 修回日期:  2012-06-22
  • 刊出日期:  2012-12-05

532nm长脉冲激光致GaAs热分解损伤的半解析法分析

  • 1. 长春理工大学理学院, 长春 130022;
  • 2. 南京理工大学理学院, 南京 210094;
  • 3. 中国兵器科学研究院, 北京 100089
    基金项目: 

    吉林省科技支撑重点项目(批准号: 2010PT)资助的课题.

摘要: 考虑到GaAs具有受热分解的特性, 采用热传导理论和半解析法研究了波长532 nm的毫秒量级长脉冲激光致GaAs 的表面热分解损伤. 首先, 建立了激光辐照GaAs的二维轴对称瞬态温度场及表面热分解损伤阈值的计算模型, 模拟了吸收率不同时, GaAs的瞬态温度场分布及热分解损伤阈值. 计算结果表明: 较高的吸收率引起GaAs表面的温升较高, 但所需的热分解损伤阈值较低; 增加作用激光能量密度, GaAs表面发生热分解损伤随之提前. 本文研究结果对激光与GaAs相互作用及其损伤机理的研究具有指导意义和实用价值.

English Abstract

参考文献 (17)

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