92 / 2023-10-12 10:18:43

1064nm激光入射角度对HfO2薄膜材料损伤特性的影响研究

激光损伤,入射角度,COMSOL仿真,薄膜损伤形貌

摘要 脉冲激光参数及其与物质作用方式，对薄膜材料的损伤过程与损伤识别至关重要。以单层二氧化铪薄膜为对象，研究了改变波长为1064nm、脉宽为10ns的脉冲激光入射角度对薄膜材料损伤形貌的影响。利用COMSOL对激光以不同入射角度作用于薄膜时的温度场变化进行了仿真。以1-on-1的测量方式，选择入射角度分别为0°、30°、45°、60°对样品进行测试。获得了各入射角度下的损伤形貌，用光学显微镜进行表征，对实验观察结果与仿真结果进行了分析对比后可知:相同激光功率条件下，随着激光入射角度变大，在薄膜表面的光斑图像逐渐变成椭圆光斑，光斑中心最高温度降低，损伤斑的损伤面积增大，激光损伤阈值增大，抗激光损伤能力变强。

关键词 薄膜 脉冲激光 COMSOL仿真 损伤特性 入射角度