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Untersuchungen zur Bestrahlung von Goldschichten mit Doppelpulsen von ultrakurz gepulster Laserstrahlung

  • Die Bestrahlung einer dünnen Goldschicht (Schichtdicke 𝑑𝑑𝑧𝑧 = 150 nm, 25 nm Haftvermittlerschicht aus Chrom, Substrat: Quarzglas) mit Einzel- und Doppelpulsen von ultrakurz gepulster Laserstrahlung (Pulsdauer 𝜏𝜏𝐻𝐻 = 40 fs, Wellenlänge 𝜆𝜆 = 800 nm, zeitlicher Pulsabstand 𝛥𝛥𝛥𝛥 = 400 ps, Spitzenfluenz pro Puls 𝐻𝐻0 = 1,5 𝐻𝐻𝑡𝑡ℎ𝑟𝑟 , 𝐻𝐻𝑡𝑡ℎ𝑟𝑟 − Ablationsschwelle) ergibt signifikante Unterschiede zwischen der Topologie der Ablationsstrukturen des Einzel- und des Doppelpulses. Durch Simulationen mit Hilfe des Zwei-Temperatur-Modells in Kombination mit der Hydrodynamik (TTM-HD) können diese unterschiedlichen Topologien erklärt werden. Die Ursache stellt dabei die Wechselwirkung des zweiten Pulses mit der durch den ersten Puls erzeugten Ablationswolke, deren Erhitzung durch die Absorption des zweiten Pulses und die anschließende allseitige Expansion des entstehenden Gas-Flüssigkeits-Gemisches dar. Die berechneten Ergebnisse werden durch ultraschnelle abbildende Reflektometrie bestätigt und validiert.

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Metadaten
Author:Markus Olbrich, Theo Pflug, Nick Börnert, Philipp Lungwitz, Andy Engel, Peter Lickschat, Steffen Weißmantel, Alexander Horn
URN:urn:nbn:de:bsz:mit1-opus4-147976
DOI:https://doi.org/10.48446/opus-14797
ISSN:1437-7624
Parent Title (German):13. Mittweidaer Lasertagung
Publisher:Hochschule Mittweida
Place of publication:Mittweida
Document Type:Conference Proceeding
Language:German
Year of Completion:2023
Publishing Institution:Hochschule Mittweida
Contributing Corporation:Laserinstitut Mittweida
Release Date:2023/12/18
Tag:Abbildende Pump-Probe Reflektometrie; Doppelpulse; Laserstrahlung-Materie Wechselwirkung; ultrakurz gepulste Laserstrahlung
GND Keyword:Gold
Issue:3
Page Number:5
First Page:36
Last Page:40
Open Access:Frei zugänglich
Licence (German):License LogoUrheberrechtlich geschützt