重频脉冲CO2激光损伤K9玻璃的实验

对脉冲CO2激光在不同重频模式下损伤K9玻璃进行了实验研究。采用输出能量为10J，脉宽为90ns，重复频率在100Hz至300Hz之间连续可调的脉冲CO2激光器，对K9玻璃样品进行了激光损伤实验，观察到两次不同重频条件下样品的损伤形貌。实验结果表明，重频越高，对样品的损伤程度就越严重；应力损伤成为K9玻璃激光损伤的最主要的原因，在重频强激光的辐照下，K9玻璃表面出现强烈的等离子体闪光，伴随明显的熔融气化破坏，并形成等离子体爆轰波。爆轰波对玻璃材料产生了严重的力学冲击作用，这种应力作用足以对K9玻璃造成毁灭性破坏。运用有限元分析对激光辐照K9玻璃的温度与应力分布进行仿真，其计算结果与实验基本吻合。