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《納秒激光和飛秒激光對透明電光陶瓷表面損傷研究-論文.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第4l卷第7期中國激光Vo1．4l，No．72014年7月CHINESEJ0URNALOFLASERSJuly，2014納秒激光和飛秒激光對透明電光陶瓷表面損傷研究張學(xué)嬌葉青瞿榮輝蔡海文／中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機械研究所上海市全固態(tài)激光器與應(yīng)用技術(shù)重點實驗室，上海201800、＼中國科學(xué)院大學(xué)，北京100049／摘要通過對納秒和飛秒高功率激光脈沖輻照下透明電光陶瓷摻鑭鋯鈦酸鉛(PLZT)的表面損傷形貌和物理形態(tài)的分析，調(diào)整輻照脈沖能量在線觀測表面損傷幾率，研究了不同能量等級的納秒和飛秒高功率高斯光束輻照同一電光陶瓷表面的激光損傷，測得納秒激光損傷閾值
2、約為485Mw／cm。還分析了輻照損傷斑直徑隨輻照能量的變化，輻照損傷的損傷深度隨損傷直徑變化，以及材料中的缺陷引起的損傷形貌。對比分析了納秒激光和飛秒激光輻照下PLZT電光陶瓷表面損傷形貌的不同，并給出了一些可能的理論解釋。關(guān)鍵詞材料；透明電光陶瓷；損傷閾值；損傷形貌中圖分類號TN24文獻標識碼Adoi：10．3788／CJL201441．0706002ResearchonDamageonTransparentElectro-OpticCeramicSurfaceInducedbyNanosecondandFemtosecondPulsesZhan
3、gXuejiao'YeQingQuRonghuiCaiHaiwenShanghaiKeyLaboratoryofallSolid—StateLaserandAppliedTechniques，ShanghaiInstituteofOpticsandFineMechanics，ChineseAcademyofSciences，Shanghai201800，ChinaUniversityofChineseAcademyofSciences，Bering100049，ChinaAbstractDamagemorphologiesonlanthanumdop
4、edleadzirconatetitanate(PLZT)surfaceinducedbynanosecondandfemtosecondpulsesirradiate．DifferentlevelsofthehighpowernanosecondandfemtosecondpulsesareirradiationonthesurfaceofPLZT，wherethepulsesarenearGaussianbeams．Thedamageprobabilityisobservedonlineandthesuitablepowersofthepulse
5、sareadjusted．ThenanosecondpulseinduceddamagethresholdofPLZTis485MW／cm．Thevariationsofthedamagespotdiametersversustheenergyirradiationareanalyzed．Thevariationofthedamagedepthversusthedamagediametersandthedamagemorphologyinducedinthedefectintheceramicarealsodetectedandrecorded．Th
6、edamagemorphologiesinducedbynanosecondandfemtosecondpulsesarealsocontrasted．Andsomepossibleexplanationsduetothedifferencearegiven．Keywordsmaterials；transparentelectro—opticceramic；damagethreshold；damagemorphologyOCIScodes160．2100；260．1180；260．57401引言Mw／cITI2)，但是容易潮解，使系統(tǒng)對周圍的環(huán)境條件
7、要求較高。透明電光陶瓷摻鑭鈦酸鉛(PLZT)和鈮鎂近年來，基于鈮酸鋰晶體的電光器件已經(jīng)廣泛地酸鉛鈦酸鉛(PMNT)1]是另外一種選擇，其電光系應(yīng)用在工業(yè)技術(shù)中并取得了巨大的成功口，但鈮酸鋰數(shù)在室溫下為鈮酸鋰的1O倍和近百倍，并且具有高晶體具有低一次電光系數(shù)、低激光損傷閾值和復(fù)雜的透射率(鍍增透膜后每毫米的透射率大于95,o4)、寬的晶軸選擇等特點心]，使它們不適合在高功率激光系統(tǒng)光譜響應(yīng)特性(約400～10000nm)、快速響應(yīng)時間中獲得應(yīng)用。磷酸二氫鉀(KDP)晶體_3是一種理想(約100ns)在光通信領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。的高功率激光系統(tǒng)的調(diào)
8、制器件，損傷閾值高(／b于600收稿日期2013—11—15：收到修改稿日期：2014—01—13基金項目國
