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皮秒激光功率变化对激光诱导晶体硅变化的影响

杨成娟 梅雪松 王文君 田延岭 张大卫 崔良玉

杨成娟, 梅雪松, 王文君, 田延岭, 张大卫, 崔良玉. 皮秒激光功率变化对激光诱导晶体硅变化的影响[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(1): 106006-0106006(7). doi: 10.3788/IRLA201645.0106006
引用本文: 杨成娟, 梅雪松, 王文君, 田延岭, 张大卫, 崔良玉. 皮秒激光功率变化对激光诱导晶体硅变化的影响[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(1): 106006-0106006(7). doi: 10.3788/IRLA201645.0106006
Yang Chengjuan, Mei Xuesong, Wang Wenjun, Tian Yanling, Zhang Dawei, Cui Liangyu. Influence of laser power variation on laser-induced changes of crystalline silicon[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(1): 106006-0106006(7). doi: 10.3788/IRLA201645.0106006
Citation: Yang Chengjuan, Mei Xuesong, Wang Wenjun, Tian Yanling, Zhang Dawei, Cui Liangyu. Influence of laser power variation on laser-induced changes of crystalline silicon[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(1): 106006-0106006(7). doi: 10.3788/IRLA201645.0106006

皮秒激光功率变化对激光诱导晶体硅变化的影响

doi: 10.3788/IRLA201645.0106006
基金项目: 

国家自然科学基金(51405333,51175372,51275337);天津大学自主创新基金(1405); 天津市装备设计与制造技术重点实验室(天津大学)开放课题

详细信息
    作者简介:

    杨成娟(1983-),女,博士后,主要从事超快激光微/纳加工技术及分子动力学仿真方面的研究。Email:cjytju@tju.edu.cn

  • 中图分类号: TN249;TN305.2

Influence of laser power variation on laser-induced changes of crystalline silicon

  • 摘要: 为了深入了解皮秒激光烧蚀对晶体硅所造成的影响,使用不同平均功率下的皮秒脉冲激光辐照晶体硅,然后使用X射线光电子能谱仪和透射电子显微镜,分别对被烧蚀晶体硅的化学成分与微观组织结构进行观察与分析。研究发现:随着激光脉冲平均功率的增加,烧蚀产物中晶体硅的相对含量不断下降,而SiO2的相对含量则逐步上升;与此同时,材料的无定形化程度也随之加剧。最终认为:因激光脉冲平均功率增加而逐渐升高的激光能量密度是诱导上述实验结果出现的主要原因,并最终不断扩大并加剧着材料所受到热与机械损伤的范围与程度。
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-05-13
  • 修回日期:  2015-06-18
  • 刊出日期:  2016-01-25

皮秒激光功率变化对激光诱导晶体硅变化的影响

doi: 10.3788/IRLA201645.0106006
    作者简介:

    杨成娟(1983-),女,博士后,主要从事超快激光微/纳加工技术及分子动力学仿真方面的研究。Email:cjytju@tju.edu.cn

基金项目:

国家自然科学基金(51405333,51175372,51275337);天津大学自主创新基金(1405); 天津市装备设计与制造技术重点实验室(天津大学)开放课题

  • 中图分类号: TN249;TN305.2

摘要: 为了深入了解皮秒激光烧蚀对晶体硅所造成的影响,使用不同平均功率下的皮秒脉冲激光辐照晶体硅,然后使用X射线光电子能谱仪和透射电子显微镜,分别对被烧蚀晶体硅的化学成分与微观组织结构进行观察与分析。研究发现:随着激光脉冲平均功率的增加,烧蚀产物中晶体硅的相对含量不断下降,而SiO2的相对含量则逐步上升;与此同时,材料的无定形化程度也随之加剧。最终认为:因激光脉冲平均功率增加而逐渐升高的激光能量密度是诱导上述实验结果出现的主要原因,并最终不断扩大并加剧着材料所受到热与机械损伤的范围与程度。

English Abstract

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