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对强飞秒激光聚焦在空气中所激发的等离子体的发射光谱进行了实验研究.结果表明,光谱特征表现为短波段(截至波长为340 nm)强烈的连续谱和长波段(波长在800 nm附近)强度相对较低的线光谱.在脉冲宽度(50 fs)保持不变而不断调节激光脉冲能量时,等离子体光谱形状的特征基本相似;当激光脉冲能量(1 mJ)保持不变而脉冲宽度从50 fs增加至500 fs和1 ps时,连续谱的峰值(500 nm)显得格外突出,并开始呈现出线光谱特征.
关键词：
飞秒激光
激光空气等离子体
发射光谱
线光谱 相似文献
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由于飞秒激光脉冲宽度小于靶材电子—晶格热弛豫时间,飞秒激光烧蚀靶材过程以及诱导击穿产生的等离子体膨胀动力学过程与纳秒激光作用过程不同,因此研究飞秒激光诱导等离子体发射光谱特性对于研究飞秒激光烧蚀机制以及飞秒激光诱导等离子体的膨胀动力学过程非常重要。Ge材料是一种常用的中远红外探测器以及光学元器件材料,对中心波长为800 nm,脉宽为50 fs的激光脉冲烧蚀空气中Ge靶材产生的等离子体发射光谱强度的时间和空间演化规律研究,并探讨了飞秒激光脉冲能量对等离子体发射光谱强度的影响规律。实验结果表明在等离子体羽膨胀初期,飞秒激光诱导Ge等离子体发射光谱主要由线状光谱和连续光谱构成,在200 ns时间内连续光谱强度逐渐减弱,线状光谱开始占主导地位。通过探测Ge等离子体的时间分辨发射光谱,随着等离子体的快速膨胀,等离子体发射光谱强度随着时间的增加呈现先增加后下降变化,在335 ns达到最大。通过探测Ge等离子体的空间分辨发射光谱,随着距离Ge靶材表面的位置增加,等离子体发射光谱强度随远离Ge靶材表面距离增加呈现先增加后下降变化,在0.8 mm位置达到最大。由于存在等离子体自吸收机制,等离子体发射光谱... 相似文献
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介质内分子在飞秒激光场中的准直会诱导介质内部折射率发生变化并产生光谱调制效应.本文实验上采用泵浦-探测方法测量了N2中探测光波长偏移量的时间演化,提取了N2分子的准直度信息;理论上通过求解含时薛定谔方程,计算了分子非绝热准直的时间演化,探究了分子非绝热准直和克尔效应两种机制共同影响所诱导的双折射效应对探测光光谱的调制作用.实验和理论结果符合良好,证实了光谱测量法可以用来表征分子的准直度.进一步采用双脉冲泵浦方式对分子准直进行调控,发现双脉冲泵浦可以有效增强分子的准直度.通过调节双脉冲间的延迟时间,即在分子的一个转动恢复周期及半个转动恢复周期处引入第二束泵浦脉冲,可以分别控制分子准直的增强与消失,起到“准直开关”的作用.双脉冲调控方式同样适用于其他多个分子体系,具有一定的普适性. 相似文献
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对中心波长为800 nm,脉宽为100 fs的激光脉冲烧蚀空气中硅(111)产生的等离子体发射光谱进行了时间和空间分辨研究. 结果表明,在等离子体羽膨胀初期(小于50 ns时间范围内),等离子体发射光谱主要由连续光谱构成,此后连续光谱强度逐渐减弱,线状光谱开始占主导地位;在羽体膨胀过程中离子谱线的存在时间短于原子谱线的存在时间. 由时间分辨发射光谱发现在羽体膨胀过程中等离子体辐射波长存在红移现象,波长红移量随时间演化呈二次指数衰减. 最后给出等离子体发射光谱谱线强度的时空演化规律.
关键词：
飞秒激光
脉冲激光烧蚀
等离子体
发射光谱 相似文献
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Using a neutral N2 beam as target,this paper studies the dissociation of N2+ in intense femtosecond laser fields(45 fs,～1×10 16 W/cm 2) at the laser wavelength of 800 nm based on the time-of-flight mass spectra of N + fragment ions.The angular distributions of N+ and the laser power dependence of N + yielded from different dissociation pathways show that the dissociation mechanisms mainly proceed through the couplings between the metastable states(A,B and C) and the upper excited states of N2+.A coupling model of light-dressed potential energy curves of N+2 is used to interpret the kinetic energy release of N+. 相似文献
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利用自行设计的介质阻挡放电型低温等离子体反应器,研究了NO初始浓度、O2初始浓度、放电功率、电源频率等因素对NTP转化N2/O2/NO气氛中NO的影响规律。研究发现,NO去除率随功率增大而升高,到达一最大值后随功率增大而降低;NO去除率随O2初始浓度增加而降低,随NO初始浓度增大而减小。相同放电功率下,同一组分中NO去除率随电源频率的增加而降低,因此相同放电功率下降低电源频率可提高NO去除率。O2初始浓度不高于5%时,NOx大部分为NO,NO2和O3浓度均随放电功率增大而降低,NO2、O3生成量随O2初始浓度升高而增多。 相似文献
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采用零维等离子体动力学模型,计算了不同约化场强条件下N2/O2放电等离子体的演化特性.结果表明,平均电子能量与约化场强有着近似的线性关系,在约化场强为100 Td时,平均电子能量约为2.6 eV、最大电子能量达35 eV;约化场强是影响电子能量函数分布的主要因素.气体放电过程结束后,振动激发态氮分子的粒子数浓度不再变化,电子激发态的氮分子、原子和氧原子的粒子数浓度达到一峰值后开始降低;放电结束后的氧原子通过复合反应生成臭氧.约化场强升高,由于低能电子减少的影响,振动激发态氮分子的粒子数浓度降低,当约化场强由50 Td增加75 Td,100 Td时,粒子数浓度由3.83×1011 cm-3降至1.98×1011 cm-3和1.77×1011 cm-3,其他粒子浓度则相应增大.
关键词：
等离子体
约化场强
粒子演化
数值模拟 相似文献
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Measurements of dust plasma parameters were carried out in the discharges of （SiH4/C2H4/Ar） mixtures. Dust particles were formed in the capacitively coupled radio-frequency discharge of these reactive mixtures in a cylindrical chamber. Langmuir probe was employed for diagnosing and measuring the important plasma parameters such as electron density and electron temperature. The results showed that the electron density dropped, and in contrast the electron temperature rose when the dust particles formed. The curves of the electron density and temperature versus the RF power and pressure were presented and analysed. Further, it was found that the wriations of electron temperature and the size of dust void with the RF power followed the similar trends. These trends might be useful for understanding more about the characteristics of dusty voids. 相似文献
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利用辉光放电技术采用等离子体质谱诊断的方法研究了不同工作 压强下H2/C4H8混合气体等离子体中 主要正离子成分及其能量的变化规律, 并分析了压强对H2/C4H8混合气体的离解机理以及主要正离子形成过程的影响. 结果表明: 随着工作压强的增加, 碳氢碎片离子的浓度和能量均逐渐减小. 当工作压强为5 Pa时, H2/C4H8混合气体等离子体中C3H5+相对浓度最大; 压强为10 Pa时, C3H3+相对浓度最大; 压强为15, 20 Pa时, C2H5+相对浓度最大; 压强为25 Pa时, C4H9+相对浓度最大. 对H2/C4H8等离子体中的主要组分及其能量分布所进行的定性分析, 将为H2/C4H8混合气体辉光放电聚合物涂层的工艺参数优化提供参考技术基础.
关键词：
辉光放电技术
等离子体质谱诊断
工作压强 相似文献
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Femtosecond laser-induced long-lasting phosphorescence in Pr^3＋-doped ZnO-B2O3-SiO2 glass 总被引：1，自引：0，他引：1 
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下载免费PDF全文 This paper studies the phenomenon of long-lasting phosphorescence induced by a femtosecond laser in Pr3 -doped ZnO-B2O3-SiO2 glass. With the glass irradiated by a focused femtosecond laser for a short time, the emission of strong reddish long-lasting phosphorescence from the irradiated part of the glass can be observed. The emission peaks are located at 495 and 603 nm in wavelength, showing that the long-lasting phosphorescence originates from the emission of Pr^3 . The intensity of the phosphorescence decreases in inverse proportion to time after the removal of the laser. By analysing the absorption and electron spin resonance spectra of the glass, we find that colour-centres are induced in the glass matrix after the irradiation of the femtosecond laser. A possible mechanism has been provided to account for the generation of long-lasting phosphorescence. 相似文献
