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飞秒激光脉冲对CdZnTe的激光烧蚀与结构化处理
摘要： 我们报道了在空气中利用飞秒钛宝石激光脉冲（波长λ～800 nm，脉宽～35 fs，重复频率10 Hz）对CdZnTe进行激光烧蚀及相关表面结构化的实验研究。通过采用不同静态辐照条件，估算了CdZnTe的烧蚀阈值和累积效应。值得注意的是，采用低激光能量密度（激光脉冲能量E～5-10 μJ）和较少脉冲数（5≤N≤50）的表面处理，在浅坑中心区域形成了清晰可见的裂纹，这可能与飞秒激光辐照后样品加热冷却过程中碲夹杂物与基体材料热膨胀系数的差异有关。当使用更多脉冲数（N～500, 1000）和更高脉冲能量（E～30-50 μJ）辐照时，在主坑外围区域（局部能量密度远低于材料烧蚀阈值）形成了清晰的激光诱导周期性表面结构（LIPSS）。根据辐照条件不同，既可同时观察到垂直于激光偏振方向的低频和高频LIPSS，也可单独观察到其中一种。这些现象归因于在低于烧蚀阈值的能量密度区域，经过多次激光脉冲辐照后，深坑区域产生的随机分布纳米颗粒逐步聚集的过程。
关键词： 激光烧蚀、碲锌镉、飞秒激光表面加工、激光诱导周期性表面结构
更新于2025-09-23 15:19:57
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利用q板产生的复杂光束进行直接飞秒激光表面结构化
摘要： 直接飞秒（fs）激光表面结构化已成为在固体靶材上生成表面结构的多功能方法，在为多种应用创建不同类型结构方面展现出高度的灵活性和可控性。该方法能改变表面的各种特性，如光学特性、润湿响应等。本文聚焦于采用具有空间变化偏振分布和能量密度分布的复杂光束进行直接飞秒激光表面结构化，重点介绍作者利用q板光束转换器所取得的研究成果。尽管目前已有惊人的科学发现，但利用复杂光场进行直接飞秒激光加工仍是一个新兴研究领域，未来可能会涌现更多令人振奋的成果。
关键词： 飞秒激光表面加工、LIPSS、矢量涡旋光束、光学涡旋
更新于2025-09-19 17:13:59