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透镜到靶材的距离对脉冲激光诱导等离子体的影响机理研究

刘月华 陈明 刘向东 崔清强 赵明文

透镜到靶材的距离对脉冲激光诱导等离子体的影响机理研究

刘月华, 陈明, 刘向东, 崔清强, 赵明文
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  • 采用高功率抽运调Q激光器分别在真空和空气中烧蚀Ti-Al合金靶材激发等离子体, 研究了在不同气体压强下透镜到靶材的距离对等离子体参数的影响机理对于焦距为111 mm的聚焦透镜, 当透镜到靶材距离小于透镜焦距时, 随着距离逐渐接近焦距, 真空和空气中电子温度、电子密度和谱线强度均逐渐增强. 当透镜到靶材距离大于透镜焦距时, 真空中, 电子温度和电子密度仍然继续升高, 而谱线强度却变化不大. 空气中, 等离子体参数却有不同的演化特性: 等离子体的电子温度、电子密度和谱线强度在透镜到靶材距离为107 mm 时达到最大值, 当距离继续增大时, 均呈现出迅速下降的趋势, 当透镜到靶材距离大于112 mm时, 电子温度和电子密度又有明显上升, 特征谱线强度却大幅下降.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 11105085, 11075097, 10974119)和山东省优秀中青年科学家科研奖励基金(批准号: BS2012CL024)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-04-23
  • 修回日期:  2012-08-29
  • 刊出日期:  2013-01-20

透镜到靶材的距离对脉冲激光诱导等离子体的影响机理研究

  • 1. 山东大学物理学院和晶体材料国家重点实验室, 济南 250100
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 11105085, 11075097, 10974119)和山东省优秀中青年科学家科研奖励基金(批准号: BS2012CL024)资助的课题.

摘要: 采用高功率抽运调Q激光器分别在真空和空气中烧蚀Ti-Al合金靶材激发等离子体, 研究了在不同气体压强下透镜到靶材的距离对等离子体参数的影响机理对于焦距为111 mm的聚焦透镜, 当透镜到靶材距离小于透镜焦距时, 随着距离逐渐接近焦距, 真空和空气中电子温度、电子密度和谱线强度均逐渐增强. 当透镜到靶材距离大于透镜焦距时, 真空中, 电子温度和电子密度仍然继续升高, 而谱线强度却变化不大. 空气中, 等离子体参数却有不同的演化特性: 等离子体的电子温度、电子密度和谱线强度在透镜到靶材距离为107 mm 时达到最大值, 当距离继续增大时, 均呈现出迅速下降的趋势, 当透镜到靶材距离大于112 mm时, 电子温度和电子密度又有明显上升, 特征谱线强度却大幅下降.

English Abstract

参考文献 (28)

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