飞秒激光加工红磷的实验研究
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作者:
作者单位:

(1.南开大学 现代光学研究所,天津 300350; 2.南开大学 附属人民医院,生物医学与 纳米光子学实验室,天津 300121)

作者简介:

王明伟(1965-),男,天津,博士,研究员,主要研究方向是飞秒激光创新应用和太赫兹光学.

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家自然科学基金项目“超短脉冲激光与烈性炸药的相互作用”(11574159)、2019年度强场 激光物理国家重点实验室开 放基金(中国科学院上海光学精密机械研究所)和南开大学中央高校基本科研业务费专项资金(63191108)资助项目 (1.南开大学 现代光学研究所,天津 300350; 2.南开大学 附属人民医院,生物医学与纳米光子学实验室,天津 300121)


Experimental study on femtosecond laser processing of red phosphorus
Author:
Affiliation:

(1.Institute of Modern Optics,Nankai University,TianJin 300350; 2.Nankai Univ ersity Affiliated Hospital,Laboratory of Biomedicine and Nanophotonics,Tianjin 300121)

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    摘要:

    为了验证飞秒激光加工含能材料的安全性,本文 以红磷作为含能材料替代物,从理论和实验上说明飞 秒激光加工红磷“冷加工”和“热加工”的可控性。利用有限元软件分析了单脉冲飞秒激光 作用到红磷表 面后样品的径向和轴向温度分布,得到了红磷的热影响区域。通过实验结果验证了飞秒激光 加工红磷样品 时具有“冷加工”和“热加工”两个区域,分析了激光通量对“冷加工”和“热加工”的影 响,确定了加 工红磷样品的“冷加工”的激光通量范围,并计算得到了红磷样品的烧蚀阈值和脉冲累积因 子。

    Abstract:

    In order to verify the safety of femtosecond laser processing energetic material s,red phosphorus is used as an alternative to energetic materials.The controllability of “cold processing” and “hot processing” of femtosecond laser processing of red phosp horus is theoretically and experimentally demonstrated.The radial and axial temperature distributions of the red phosphorus samples after the single-pulse femtosecond laser was appl ied to the red phosphorus surface were analyzed by finite element software,and the heat affect ed zone of red phosphorus was obtained.The experimental results verify that the femtosecond la ser processing of red phosphorus samples has two areas of “cold processing” and “hot process ing”.The effects of laser flux on “cold processing” and “hot processing” are analyzed.The “ cold processing” laser flux range of the processed red phosphorus sample was de termined,and the ablation threshold and the incubation coefficient of the red phosphorus sample were calculated.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

麻皓月,涂冬明,霍帅楠,吴晓静,王明伟.飞秒激光加工红磷的实验研究[J].光电子激光,2019,30(10):1050~1055

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  • 收稿日期:2019-04-24
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  • 在线发布日期: 2019-12-04
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