熔石英亚表面三维Hertz锥形划痕附近光强分布的数值模拟

• 作者: 向霞 李莉 祖小涛 花金荣 蒋晓东 袁晓东 郑万国 陈猛
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 三维时域有限差分 Hertz锥形划痕 电场分布 数值模拟
• 年，卷（期）: 2010,（4）
• 所属期刊栏目: 唯象论的经典领域
• 页码范围: 2519-2524
• 分类号: O37
• 语种: 中文

摘要

熔石英亚表面划痕对入射激光的调制是导致光学材料损伤的主要因素.本文建立了熔石英后表面上三维Hertz锥形划痕模型,采用三维时域有限差分方法对划痕周围的电场强度进行了计算模拟,并分别讨论了划痕的深度、半径以及倾斜角度对入射光场调制作用的影响.结果表明:Hertz锥形划痕中心区域的电场增强效果最明显,最容易被辐照损伤;划痕的深度从λ变化到9.5λ的过程中,熔石英内的最大电场强度逐渐增大;半径小于1.5λ的Hertz锥形划痕较容易引起熔石英的损伤,当半径大于1.75λ时,熔石英内的最大电场强度都维持在2.5 V/m,不再受半径大小影响;当入射激光在划痕的内侧界面和熔石英后表面之间发生内全反射时,光场增强效果愈加明显.