激光等离子体效应对硅表面损伤特征的影响

• 作者: 冯国英 刘岩岩 包凌东 李海波 杨李茗 范卫星 韩敬华 高翔 黄永忠
• 来源期刊: 光谱学与光谱分析
• 学科: 物理学
• 关键词: 激光等离子体 多晶硅 激光诱导损伤 周期性结构
• 年，卷（期）: 2011,（12）
• 页码范围: 3185-3189
• 分类号: O539
• 字数: 3703字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2011)12-3185-05

摘要

硅材料作为光电探测器的基础材料,研究其在强激光辐照下的损伤问题在激光探测、国防领域很有意义.对高强度纳秒激光作用下硅表面的损伤形貌特征进行了研究,结果表明:激光等离子体的热效应及冲击波效应,使激光作用区域内的物质迅速向外飞溅,形成点坑,并在点坑周围形成辐射状冷却物；散射光与入射激光干涉产生形成周期性分布的热应力使得硅材料表面张力发生变化,冷却后会在坑底表面产生周期性结构；从激光等离子体的光谱中可以发现N,O和si的特征光谱,在重复激光脉冲作用下会在硅表面上覆盖一层导致色变的SiOx和SiNx复合薄膜,是激光等离子体的喷射产物.