超短脉冲激光辐照下金属薄膜的热行为

超短脉冲激光辐照下金属薄膜的热行为

" G* l0 A2 {' |9 Q- i4 l0 W赵刚，郝秋龙 ，齐文宗，陈建国
0 O7 S+ u( h/ V/ c) k(四川大学 电子信息学 院，成都 610064)
5 U5 \' c3 R" W$ N摘  要：对双温模型的重要热学参量电子热容、电子弛豫时间、电子热导率进行量子化处理 ，使双温
模型能适用于 自由电子温度比较 高的情 况．利用前向差分算法，数值求解了电子一晶格双温双曲两
+ K8 [! O+ E5 i2 C步热传导模型，所得的结果更接近实验值．经过分析得 出：1)薄膜前表面 自由电子温度达到最大值
的时间约为 0．27 ps，得到的损伤阈值与实验值符合较好．2)电子热容对电子温升规律影响非常大．
5 C2 h( W# C0 M& Z3 c; m/ K9 g# [电子热导率对 自由电子温升规律也有较 大的影响．3)在趋肤层 内自由电子温升非常快，不同厚度 自
0 }5 A/ ?4 A$ d8 ]; U# S7 H' M1 \由电子温度达到最大值所需的时间延迟不明显．趋肤层 以下 自由电子温度升高较慢，不同厚度 自由
电子达到最大值所需的时间延迟明显．
! P: t; A, r0 N8 [2 T关键词：超短脉冲激光；金属薄膜；非傅里叶导热；人工粘性；微加 工
; I$ S- x2 W* C7 ^5 Z7 a0 V中图分类号 ：TK124；0437  文献标识码：A  文章编号：1004—4213(2007)01—0009—4