飞秒激光共振吸收对掺Pr-Nd硅玻璃烧蚀阈值的影响

为了进一步研究共振吸收在飞秒激光烧蚀加工中对靶材烧蚀阈值的影响,针对具有特定吸收光谱的掺Pr-Nd硅玻璃(Pr-Nd玻璃)和无特定吸收的石英玻璃,分别采用共振吸收波长585,807 nm和非共振吸收波长720,775 nm对2种靶材进行烧蚀加工,并基于烧蚀轮廓,提出一种靶材烧蚀阈值的计算方法。研究结果表明:在烧蚀阈值附近,靶材的初始种子电子产生方式主要为多光子电离;Pr-Nd玻璃在共振波长585 nm和807 nm的作用下,多光子电离较为剧烈,烧蚀轮廓长度较石英玻璃分别增长19.8%和6.8%,且对于加工波长807 nm,烧蚀阈值较石英玻璃降低12.3%;而对于非共振波长720 nm和775 nm的烧蚀加工,共振烧蚀效应消失,2种靶材的烧蚀轮廓长度和烧蚀阈值基本一致。