研究目的
研究脉冲能量密度、脉冲次数及预存缺陷如何影响钛和钢表面激光诱导周期性结构（LIPSS）的形成与周期。
研究成果
研究表明，通过改变激光脉冲能量密度和脉冲次数，可在钛和钢表面形成具有不同空间周期的激光诱导周期性表面结构（LIPSS）。LIPSS的取向和周期受原有表面缺陷及激光偏振态的影响。该发现有助于理解LIPSS的形成机制及其在表面功能化中的潜在应用。
研究不足
该研究受限于所使用的特定激光参数和材料，且LIPSS形成机制尚未完全明确，表明存在进一步研究的空间。
1：实验设计与方法选择：
研究采用不同脉宽（30皮秒和45纳秒）的线偏振激光脉冲辐照钛和钢表面，以探究激光诱导周期表面结构（LIPSS）的形成。
2：样品选择与数据来源：
使用抛光钛和AISI 316L不锈钢表面样品。
3：实验设备与材料清单：
Nd:YAG激光器（Ekspla，PL2250-SH-TH，λ=1064 nm）、纳秒光纤激光器（SPI Lasers UK Ltd，SP-020P-AHS-S-A-Y，λ=1060 nm）、光学显微镜（OM）和扫描电子显微镜（SEM）。
4：实验流程与操作步骤：
在钛表面进行皮秒脉冲单点实验，在钢表面进行纳秒脉冲表面扫描实验。
5：数据分析方法：
通过光学显微镜和扫描电子显微镜的二次电子成像（SEI）与背散射电子成像（COMPO）模式表征辐照区域。
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Nd:YAG laser
PL2250-SH-TH
Ekspla
Delivering linearly polarized 30 ps pulses at λ = 1064 nm for irradiating polished titanium surfaces.
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Nanosecond fibre laser
SP-020P-AHS-S-A-Y
SPI Lasers UK Ltd
Emitting 45 ns laser pulses at λ = 1060 nm for laser texturing.
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Laser scanning head
SS-IIE-10
Raylase GmbH
Scanning the laser beam over the surface for texturing.
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Optical microscope
Characterizing the irradiated surface regions.
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Scanning electron microscope
Characterizing the irradiated surface regions using secondary electron imaging (SEI) and backscattered electron imaging (COMPO) modes.
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