МЕЛКОМАСШТАБНЫЕ МИКРОСТРУКТУРЫ НА МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЗЕРКАЛАХ, ВОЗНИКАЮЩИЕ ПРИ ДЕЙСТВИИ НАНОСЕКУНДНЫХ ИМПУЛЬСОВ ИЗЛУЧЕНИЯ СО2-ЛАЗЕРА

© 2012 г.    В. С. Макин, канд. физ.­мат. наук

Научно­исследовательский институт комплексных испытаний оптико­электронных приборов,  г. Сосновый Бор, Ленинградская обл.

E­mail: makin@sbor.net

Проанализированы результаты экспериментов по воздействию серии импульсов 1,7­нс излучения СО₂­лазера на медные зеркала. Предложено качественное объяснение совокупности наблюдавшихся экспериментальных закономерностей, основанное на возбуждении и диссипации энергии поверхностной электромагнитной волны падающим излучением в системе вакуум–плазменный слой–металл.

Ключевые слова: СО₂­импульсное лазерное излучение, плазма пробоя, отражение излучения, металлическое зеркало, поверхностная электромагнитная волна, упорядоченные структуры разрушения.

Коды OCIS: 350.5340, 50.3390

УДК 536.421

Поступила в редакцию 26.04.2011

Литература

1. Thomas S.J., Harrison R.F., Figueira J.F. Observations of the morphology of laser­induced damage in copper mirrors // Appl. Phys. Lett. 1982. V. 40. № 3. P. 200–202.
2. Figueira J.F., Thomas S.J. Generation of surface microstructure in metals and semiconductors by short pulse CO₂ lasers // Appl. Phys. B. 1982. V. 28. № 2/3. P.267–271.
3. Figueira J.F., Thomas S.J. Damage thresholds at metal surfaces for short pulse IR lasers // IEEE J. Quant. Electron. 1982. QE­18. № 9. P. 1381–1386.
4. Figueira J.F., Thomas S.J. Generation of surface microstructure in metals and semiconductors by short pulse CO₂ lasers. Springer Series in Chemical Physics. V. 33. Surface studies with lasers. Ed. by Aussenegg J.R., Leithner A., Lippitsch M.E. Berlin: Springer–Verlag, 1983. P. 212–215.
5. Bonch­Bruevich A.M., Libenson M.N., Makin V.S., Trubaev V.V. Surface electromagnetic waves in optics // Optical Engineering. 1992. V. 31. № 4. P. 716–730.
6. Либенсон М.Н., Макин В.С., Макин Р.С. Дисперсия поверхностных поляритонов в среде с пространственно неоднородной диэлектрической проницаемостью // Опт. и спектр. 1985. Т. 59. № 4. С. 916–919.
7. Займан Дж. Принципы теории твердого тела. М.: Мир, 1974. 472 с.
8. Haberberger D., Tochitsky S., Joshi C. Fifteen terawatt picosecond CO₂ laser system // Opt. Exp. 2010. V. 19. № 17. P. 17865–17875.
9. Tochitsky S.Ya., Filip C., Narang R., Clayton C.E., Marsh K.A., Joshi C. Efficient shortening of selfchirped ­picosecond pulses in a high­power CO(2) amplifier // Opt. Lett. 2001. V. 26. № 11. P. 813–815.

10. Баженов В.В., Макин В.С., Рубанова Г.М., Трубаев В.В. Формирование периодических структур на окисляющихся металлах под действием когерентного света // Известия АН СССР, сер. физич. 1985. Т. 49. № 6. С. 1229–1232.

Полный текст