Numerical and Experimental Study on Thermal Damage Induced by Medium—Infrared Laser

材料科学 激光器 辐照 薄脆饼 红外线的 热的 光学 连续波 远红外激光器 Crystal(编程语言) 辐照度 光电子学 物理 核物理学 气象学 程序设计语言 计算机科学
作者
Zhenhua Lei,Yubin Zhang,Qingzhi Li,Ting Shao,Laixi Sun,Kaixuan Wang,Zao Yi,Xin Ye,Wanguo Zheng,Pinghui Wu
出处
期刊:Photonics [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:9 (11): 838-838 被引量:1
标识
DOI:10.3390/photonics9110838
摘要

We studied the laser-induced thermal damage on the surface of a single crystal silicon mirror illuminated by a mid-infrared intense laser. We used mid−infrared quasi-continuous wave lasers to irradiate the surface of the single−crystal silicon mirror. The power density of the irradiation process is 1 kW/cm2 to 17 kW/cm2, and the transient temperature field and thermal stress field under different laser fluxes were obtained. The simulation results show that we can calculate the thermal stress and temperature under laser irradiation. In addition, irradiance exceeding the corresponding breaking strength and melting point limit was obtained by the model. We can predict the irradiance that causes cracking and melting. There is little difference between experimental results and simulation results. On this basis, the thermal damage to the surface of the silicon wafer caused by continuous mid−infrared laser irradiation was studied.
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