用于温度分布的可用分析表达式 诱导超快激光脉冲在介电固体中的温度分布
Ruyue Que1, Matthieu Lancry1, Bertrand Poumellec1
1Institut de Chimie Moléculaire et des Matériaux d'Orsay, Université Paris-Saclay, CNRS, 91405 Orsay, France.
Micromachines
|February 24, 2024
概括
温度动态对于超快的直接激光写作至关重要. 这项研究提供了简单的分析表达式来预测温度变化和热积累,有助于过程控制和理解材料修改.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 激光物理 激光物理
- 热力学是一种热力学.
背景情况:
- 温度变化是超快速直接激光写作的材料转换的关键驱动因素.
- 控制时间动态和空间温度分布对于精确的材料改造至关重要.
研究的目的:
- 开发易于使用的分析表达式,用于超快速直接激光写作中的温度变化.
- 为了方便工程任务,并提供热积累和材料修改过程的见解.
主要方法:
- 分析表达式的导出温度变化诱导的多脉冲吸收次纳秒脉冲的分析表达式.
- 分析温度动态,考虑球体能量来源和对初始温度和脉冲周期与扩散时间比的依赖.
- 计算达到稳定状态温度所需的最小脉冲数.
主要成果:
- 温度变化取决于初始中心温度 (T00) 和一个因素R (脉冲周期/扩散时间比).
- 达到平稳状态温度,热积累被精确定义,并不总是与温度增加相关.
- 焦点和非焦点区域之间的时间温度差异被突出显示,有可能简化平均值.
结论:
- 开发的表达式简化了直接激光写作中的温度效应的理解和控制.
- 这项工作有助于确定温度在激光诱导材料改造和实验设置设计中的作用.
- 为理解各种实验观测和超快激光处理中的应用提供了基础.
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