清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Experimental and theoretical investigation of ultrashort pulsed laser ablation of diamond

材料科学 通量 穿透深度 钻石 激光器 光学 烧蚀 超短脉冲激光器 脉冲持续时间 激发 超短脉冲 物理 量子力学 工程类 航空航天工程 复合材料
作者
P. Boerner,Melik Hajri,Norbert Ackerl,Konrad Wegener
出处
期刊:Journal of Laser Applications [Laser Institute of America]
卷期号:31 (2) 被引量:23
标识
DOI:10.2351/1.5096088
摘要

Diamond is a wide bandgap material, which exhibits an abrupt increase of its free-electron density, when excited by an ultrashort laser pulse. The generation of free electrons transforms the insulator diamond to a conducting material with metallic optical behavior. This transformation process can be described by the multiple rate equation (MRE) model. The introduced MRE model considers strong-field excitation in the Keldysh picture as well as collisional excitation. The light attenuation results from the strong-field absorption and free-carrier absorption described in the Drude picture. Thus, the electron density and intensity distribution as functions of time, penetration depth, and laser beam radius are calculated. Furthermore, the model predicts the evolution of optical properties and estimates the ablation threshold value by the diameter and depth regression method. The calculated ablation threshold is compared to experimental results on a single crystalline chemical vapor deposited diamond by applying the diameter and depth regression method. Experimental and theoretical results are discussed with regard to the pulse duration. The discussion focuses on single pulse ablation but also addresses the multishot domain, which is essential for laser machining. At 1030 nm, the experimental single pulse ablation threshold fluence is determined to be 8.2 and 12.9 J/cm2 for pulse durations of 400 and 700 fs, respectively. This is in compliance with the simulation results.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
聪慧芷巧发布了新的文献求助10
7秒前
HMR完成签到 ,获得积分10
8秒前
jitianxing完成签到,获得积分10
11秒前
zhilianghui0807完成签到 ,获得积分10
14秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
火焰不聪明完成签到 ,获得积分10
17秒前
畅快代柔完成签到 ,获得积分10
20秒前
明亮豆芽完成签到 ,获得积分10
22秒前
jitianxing发布了新的文献求助10
26秒前
南风完成签到 ,获得积分10
36秒前
CipherSage应助聪慧芷巧采纳,获得10
37秒前
nano_yan完成签到,获得积分10
59秒前
勤劳的颤完成签到 ,获得积分10
1分钟前
澄子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Microgan完成签到,获得积分10
1分钟前
先锋完成签到 ,获得积分10
1分钟前
xiaofeixia完成签到 ,获得积分10
1分钟前
火星上小土豆完成签到 ,获得积分10
1分钟前
番茄小超人2号完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zhiwei完成签到 ,获得积分10
1分钟前
粗心的飞槐完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ECHO完成签到,获得积分10
1分钟前
maclogos完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
lynn完成签到 ,获得积分10
1分钟前
mf2002mf完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助bai采纳,获得10
1分钟前
海阔天空完成签到,获得积分0
1分钟前
1分钟前
聪慧芷巧发布了新的文献求助10
2分钟前
cugwzr完成签到,获得积分10
2分钟前
Young完成签到 ,获得积分10
2分钟前
科研通AI2S应助bai采纳,获得10
2分钟前
平凡世界完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Lucas应助miaolingcool采纳,获得10
2分钟前
dominic12361完成签到 ,获得积分10
2分钟前
少女徐必成完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Mobilization, center-periphery structures and nation-building 600
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
China—Art—Modernity: A Critical Introduction to Chinese Visual Expression from the Beginning of the Twentieth Century to the Present Day 430
Multichannel rotary joints-How they work 400
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3795624
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3340681
关于积分的说明 10300956
捐赠科研通 3057185
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1677539
邀请新用户注册赠送积分活动 805449
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 762626