摘要：开展飞秒激光与SiC相互作用机理研究,探索飞秒激光加工SiC材料的作用机理与激光功率密度阈值、脉冲宽度、频率、重叠率等参数的相互影响,这其中增加了在激光脉冲宽度范围内由于多种因素的影响,导致自由电子密度减少的因素;考虑了飞秒激光光束在被加工材料传输过程中由于被加工材料表面反射而造成的损失量,以及由于激光束电离后光电子与晶格发生碰撞而"反射、散射"造成的能量损失,从而对现有作用机理进行理论模型优化,通过比较研究和实验验证自由电子密度,为飞秒加工过程中激光与材料相互作用研究提供分析和参考。

摘要：飞秒激光加工技术作为一种重要的微纳制造手段,已经在攻克某些国家重大工程中的制造共性挑战提供了关键技术,是高端制造前沿之一。但是由于其超快、超强的特性,飞秒激光加工过程是一个非线性、非平衡、多尺度的复杂物理化学过程,与传统激光加工过程有显著差别,仍需要深入探究。本论文针对飞秒激光加工中尚存在的难点问题,设计并搭建了超快时间分辨泵浦探测系统,对飞秒激光加工中的等离子体超快动力学过程进行深入研究。基于该系统,本论文测量了飞秒激光加工中的等离子体自由电子密度和自由电子弛豫时间.