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摘要
以晶面<100>的硅片为研究对象，使用重复频率1 kHz的超快复合双脉冲作为激发工具，通过研究双脉冲之间的偏振夹角、延迟时间和脉冲数对周期性结构面积的影响，探究引起周期性结构演化的非线性电离动力学。实验结果表明，在激光能量密度为0.23 J/cm2、脉冲组合为100个的复合脉冲辐照条件下，正交偏振诱导的结构面积最小，相比于其他入射形式下诱导的最大面积减小率约为45%，这是因为局域场的反复调制抑制了周期性结构边缘烧蚀阈值的降低。在正交偏振时，随着两束脉冲之间延迟时间的改变，通过观察诱导结构面积变化可以分析从电子电离到物质喷发的连续过程。该复合脉冲调控技术可为研究超快激光诱导半导体表面周期性结构的偏振依赖性与电子电离效率提供参考，进一步的改进有望实现超衍射极限结构的快速诱导。
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