杂质诱导熔石英激光的损伤机理

？发展了355nm纳秒激光下亚波长杂质粒子引起熔石英损伤的基本模型。通过mie散射理论和热传导方程，计算了粒子与熔石英边界处的温度随粒子尺寸的变化关系，并分析了达到临界温度时，不同粒子诱导损伤所需的关键能量密度，讨论了各粒子最易引起熔石英损伤的尺寸。实验采用355nm纳秒激光脉冲作用熔石英及其hf刻蚀样品，测得两者的损伤概率。研究表明:粒子吸收激光能量，随着粒子半径的增加，其边缘温度先增大后减小，一定尺寸范围内的粒子才会引起熔石英的损伤；关键能量密度所对应的粒子半径为最易引起熔石英损伤的关键粒子半径；经刻蚀后，熔石英样品表面杂质数密度降低，损伤概率降低，损伤阈值提高。