© 2011 г. Р. В. Дюкин; Г. А. Марциновский, канд. физ.-мат. наук; Г. Д. Шандыбина, канд. физ.-мат. наук; Е. Б. Яковлев, доктор техн. наук
Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики, Санкт-Петербург
E-mail: shandyb@lastech.ifmo.ru
Проведено численное моделирование пространственно-временного распределения концентрации неравновесных носителей заряда при действии ультракоротких импульсов лазерного излучения на полупроводники с учетом внешней эмиссии электронов. Полученные результаты сравниваются с экспериментальными условиями возбуждения и распространения волноводных мод в кремнии под действием фемтосекундных импульсов с энергией кванта порядка 0,98 эВ.
Ключевые слова: фемтосекундный лазерный импульс, внешняя эмиссия электронов, поверхностные электромагнитные волны.
Коды OCIS: 280.6680, 320.7120
УДК 621.373.535
Поступила в редакцию 25.06.2010
ЛИТЕРАТУРА
1. Chen Z.L., Zhang J., Liang T.J., Teng H., Dong Q.L., Li Y.T., Zhang J.J., Sheng Z.M., Zhao L.Z., Tang X.W. Z-dependence of hot electron generation in femtosecond laser interaction with solid targets //J. Phys. B: At., Mol., Opt., Phys. 2004. V. 37. P. 539–546.
2. Chen Hui, Wilks S.C., Kruer W,L., Patel P.K., Shepherd R. Hot electron energy distributions from ultraintense laser solid interactions // Physical of Plasmas. 2009. V. 16. P. 020705-(1–4).
3. Kemp A.J., Sentoku Y., Tabak M. Hot-electron energy coupling in ultraintense laser-matter interaction // Physical Review E. 2009. V. 79. P. 066406 (1–9).
4. Лобзенко П.В., Евтушенко Н.А., Новиков В.А., Иришин Р.Г. Влияние термоэлектронной эмиссии на поглощение ультракоротких лазерных импульсов в полупроводниках // ЖТФ. 2002. Т. 72. В. 1. С. 72–75.
5. Gruzdev V.E., Komolov V.L., Przhibelskii S.G., Smirnov D.S. Destruction of the nano-size solid particles under femtosecond laser pulse action // Proc. SPIE. 2007. V. 6596. P. 65960P-(1–8).
6. Gloskovskii A., Valdaitsev D.A., Cinchtti M., Nepijko S.A., Lange J., Aeschlimann M., Bauer M., Klimenkov M., Viduta L.V., Tomchuk P.M., Schцnhese G. Electron emission from films of Ag and Au nanoparticles exciled by a femtosecond pump-probe laser // Physical Review B. 2008. V. 77. P. 195427 (1–11).
7. Carey J.E., Crouch C.H., Mazur E. For New Optoelectronics Applications // Optics&Photonics News. 2003. V. 14. P. 32–36.
8. Shimosuma Y., Kazansky P.G., Qin J.R., Hirao K. Self-organized nanogratings in glass irradiated by ultrashort light pulses // Phys. Rev. Lett. 2003. V. 91. P. 247405.
9. Либенсон М.Н. Неравновесный нагрев и остывание металла при воздействии сверхкороткого лазерного импульса // Изв. РАН, сер. физ. 2001. Т. 65. В. 4. С. 515–519.
10. Zoubir A., Richardson M., Rivero C., Schulte A., Lopez C., Richardso K. Direct femtosecond laser writing of waveguides in As2S3 thin films // Opt. Lett. 2004. V. 29. P. 748–750.
11. Zabotnov S.V., Ostapenko I.A., Golovan L.A., Timoshenko V.Yu, Kashkarov P.K., Shandybina G.D. Third optical harmonic generation at silicon surfaces structured by femtosecond laser pulses // Proc. SPIE. 2006. V. 6161, article number 61610J.
12. Ostapenko I.A., Zabotnov S.V., Shandybina G.D., Golovan L.A., Chervyakov A.V., Ryabchikov Yu.V., Yakovlev V.V., Timoshenko V.Yu., Kashkarov P.K. Micro- and nanostructuring of crystalline silicon surface under femtosecond laser pulses // Bulletin of RAS: Physics. 2006. V. 70. P. 1503–1506.
13. Martsinovsky G.A., Shandybina G.D., Smirnov D.S., Zabotnov S.V., Golovan L.A., Timoshenko V.Yu., Kashkarov P.K. Surface electromagnetic waves excitation at silicon surfaces under femtosecond laser pulses action // Proc. SPIE. 2008. V. 6985. P. 698502.
14. Либенсон М.Н. Лазерно-индуцированные оптические и термические процессы в конденсированных средах и их взаимное влияние. СПб.: Наука, 2007. 423 с.
Полный текст
