激光烧蚀高纯Zn形成的微米金属球体对后续脉冲激光的耦合增强效应

作者：陈明; 李爽; 崔清强; 刘向东

来源：Acta Physica Sinica, 2013, (16): 274-280.

• 脉冲激光烧蚀
• 微纳米结构
• 激光诱导等离子体 laser ablation
• micro-structures
• laser induced plasma

脉冲激光束在低真空(约2Pa)环境下聚焦到高纯Zn靶表面,烧蚀区域不仅有中心深孔的宏观损伤,而且还发现大量微米量级的类似足球形状的金属Zn球体结构附着生长在孔洞内侧表面.实验过程中采用等离子体光谱诊断技术研究宏观和微观损伤对后续脉冲激光的影响程度.与聚焦于金属Zn平滑表面相比,宏观损伤可以使后续激光诱导的Zn原子334.5nm谱线强度提高10.3%,在此基础上大量Zn微米球体附着在内表面可以使谱线强度再提高34.3%.因此,推断这些金属Zn微球表面镶嵌着光洁的纳米量级六边形和五边形小平面,可以对后续脉冲激光产生镜面反射,使得激光能量汇聚并耦合增强,提高烧蚀效率.实验结果还表明,这些微米球体的数...

• 单位
  物理学院; 晶体材料国家重点实验室; 山东大学; 山东协和学院