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液体和固体中激光-物质相互作用过程中沉积能量密度的综合表征方法

DOI：10.1088/1361-6501/ab808b 期刊：Measurement Science and Technology 出版年份：2020 更新时间：2025-09-23 15:21:01
摘要： 我们提出了一种新方法，用于表征微等离子体生成极端条件下固体和液体中超快激光-物质相互作用过程。通过结合三维传播成像、吸收测量、阴影成像和光声成像技术，我们可以重建材料内部的等离子体电子密度分布、激光脉冲能量密度分布以及沉积能量密度值，并表征激光脉冲的传播机制。该研究概念对于理解超快激光-物质相互作用的物理机制具有重要意义，对激光微加工、生物加工和生物处理的精准控制具有重要应用价值。
作者： Evgeniy I Mareev，B.V. Rumiantsev，E.A. Migal，A.S. Bychkov，A.A. Karabutov，E.B. Cherepetskaya，V.A. Makarov，F.V. Potemkin
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

表征在微等离子体产生的极端条件下，激光与液体和固体相互作用过程中的沉积能量密度。

研究成果

所开发的方法通过测量介质中的能量传递、重建激光脉冲传播过程以及获取沉积能量密度，全面揭示了激光与物质的相互作用机制。该方法对激光微加工、生物加工及生物处理的精准控制至关重要。

研究不足

该方法在确定沉积能量密度时未考虑双光子吸收、像差以及激光诱导等离子体的光散射问题。此外，光声图像的校准需要借助阴影成像技术，这可能会引入复杂性。

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