采用马赫-曾德尔干涉法测量单晶硅在线应力损伤

发布时间：2017-12-19 16:07

  本文关键词：采用马赫-曾德尔干涉法测量单晶硅在线应力损伤　出处：《光学精密工程》2017年05期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：开展了毫秒脉冲激光辐照单晶硅的实验研究,基于马赫-曾德尔干涉技术测量了毫秒脉冲激光与单晶硅相互作用过程中的在线应力损伤。用COMSOL Multiphysics有限元仿真软件建立了毫秒脉冲激光辐照单晶硅的数值仿真模型。从理论和实验两方面探讨了毫秒脉冲激光与单晶硅作用时,相同脉宽不同能量密度下应力场随时间的演变规律。进一步研究了干涉条纹的处理方法,基于传统x轴投影法提出了用45°投影法来计算材料各方向上的应变,并对两种处理方法得到的实验结果进行了对比。结果显示:与仿真结果相比,x轴投影法实验结果的误差为9.5%~29.3%,而45°投影法实验结果的误差为0.1%~22.6%,表明用马赫-曾德尔干涉法测量激光辐照单晶硅产生的在线应力损伤时,采用45°投影法计算材料各方向上的应变结果更为准确。该实验和计算方法为单晶硅在线应力损伤的研究提供了理论和实验上的指导。
【作者单位】： 长春理工大学理学院;
【基金】：吉林省固体激光技术与应用重点实验室基金资助项目(No.20150622011JC)
【分类号】：TN249;TN304.12
【正文快照】： 1引言随着激光技术的不断发展,其已广泛应用于汽车、扫描、测量、通信等各行各业[1-3]。激光辐照材料的损伤机理是研究激光断裂、切割等的基础,所以研究激光辐照材料的损伤机理有着极其重要的意义。陈北彦等对激光辐照单晶硅热应力损伤的数值仿真做了较为详尽的研究[4]。1971

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本文编号：1308559