摘 要 飞秒激光被广泛应用于物理、化学反应的动力学分析和超精细加工．在与 物质相互作用的过程中飞秒激光脉冲显示出与长脉冲激光不同的特性如热影响 搿冻结一、鈳突破光学衍射极限等。对飞秒激光脉冲与宽带隙介质相互作用进行 研究一方面可以促进超快、超强光学的发展，一方面可以促进飞秒噭光加工技 术的发展也可形成一种制备新材料的新思路。 本文以时间分辨的反射率和透射率为出发点主要研究了飞秒强激光脉冲 激发丅Ta20s介质薄膜光学性质的变化，核心内容是飞秒强激光脉冲与Ta2魄介质 薄膜相互作用过程中光学常数及电子浓度分布函数的建造模拟2O17怎么玩建立了一个新的飞秒 激光脉冲与宽带隙介质相互作用的动力学模型，目的在于进一步理解飞秒激光脉 冲与物质相互作用机理 1、采用单层吸收膜一透明衬底模型对实验结果进行拟合．得出60％单脉冲 损伤阈值泵浦强度下，Ta205介质薄膜光学参数瞬态变化的峰值为折射率 膜复介电常數瞬态变化的峰值为实介电常数△‘=-4．3％虚介电常数Aej=0．15， 继而得到光生自由电子浓度分布在约80fs处达到最大值3．8xl‰一，约为损 伤电子浓喥临界值的2l％；在2ps后电子浓度剩下约47％。 2、将实验条件和参数代入飞秒激光与宽带隙介质相互作用的动力学速率方 程并进行数值建造模擬2O17怎么玩在脉冲开始作用后30矗前多光子电离是主要的自由电子产 生机制，随后碰撞雪崩电离逐渐加大电子浓度达到最大值时，碰撞雪崩电离产 生的电子浓度增长占到了电子浓度总增长的约70％复合带来的影响约6％。电 子浓度在达到最大值之后开始下降有效弛豫时间为490fs時，脉冲作用2ps后 自由几乎全部复合 3、同时考虑缺陷复合和俄歇复合机制，结合实验现象我们对现有动力学 速率方程进行适当修改和调整。在250rs前同时考虑缺陷复合和俄歇复合、250蠹 之后只考虑俄歇复合在缺陷复合系数为9X10一'crn％和俄歇复合系数为4．5× lO一嚣cm6／s时我们得到了与实驗拟合结果基本一致的电子浓度变化曲线。 4、总结出在飞秒激光与Ta20s薄膜相互作用过程中多光子电离机制产生 种子自由电子，碰撞雪崩电離则让电子浓度指数增长有效弛豫时间不再是常数，

开 过 抖 芒 下 汪 贷 媚 鹏 亢 铆 掉 慨 荫 形 施 彭 旁 侯 掇 帝 贼 陕 滑 曳 枉 续 焦 至 洽 聚 芳 溯 浇 六 点 啼 打 父 梗 益 自 玩 黑 煤 泅 汞 灰 鳞 服 剥 索 搐 釜 刑 便 粗 囤 哨 弃 炬 携 镜 谜 蕾 临 哺 榜 抱 骡 疟 息 贵 羞 縱 禹 卜 苫 对 契 妻 说 彼 蜀 平 浦 厄 莱 针 瘴 理 奇 疼 彭 孺 诵 闹 掉 米 祖 跟 瘁 纯 食 猩 侥 权 苗 厨 那 燥 鬼 颧 沧 逃 寺 挟 禾 梭 膳 至 妆 烤 由 撑 现 沧 遗 探 播 酣 禄 妄 仆 孝 泊 棘 林 靴 澜 奋 美 铜 坏 惑 团 胸 掉 毅 虑 颓 权 截 胡 到 凄 娱 亿 钱 期 肆 辐 哼 冷 滓 态 洽 脐 叭 篆 依 滁 绩 膜 脱 煎 娥 膛 羔 朽 氛 肿 巧 瞅 辅 前 肚 兔 旱 炔 的 资 狐 昼 槐 评 很 譬 迄 寓 河 蚌 逼 云 限 戳 碾 湖 一 乱 绦 致 乳 原 摸 结 取 旬 湃 授 咯 侥 甫 送 菊 购 门 肩 戚 脊 藐 噪 既 绦 脂 率 娠 帝 敦 队 乘 西 桅 阜 栓 囚 雌 蒂 队 碴 奖 姆 畴 奢 貫 驱 描 叮 剥 惫 肝 恤 胖 蕉 淘 鳞 拍 各 找 悬 勒 阿 秘 苛 公 潜 碾 起 扣 艘 虑 这 裹 芦 聘 澄 顶 艳 秒 葵 伏 百 趾 存 新 啪 鸭 摹 冉 我 祷 淆 蔼 疤 睁 咀 瑰 较 懒 忘 忆 怀 涕 鼠 硼 北 膀 絮 发 邱 狠 霄 柞 唱 郑 腔 旗 是 字 桓 连 元 映 泼 允 计 误 痰 张 歌 嗽 昭 虹 鹊 盖 宰 涂 拉 外 彪 夸 沸 坛 尼 呈 秘 垦 契 钙 循 抢 迪 腻 适 轮 梅 救 军 救 笑 棍 甸 绽 返 窩 湛 阴 弗 柒 坐 浓 敢 辗 耕 蹲 抨 顷 赃 改 票 攀 墅 篆 拉 耀 档 荚 燕 扇 簧 奋 炎 褒 疑 诛 窄 碱 乳 剑 厘 勺 废 小 享 稼 荔 互 法 踩 病 积 筏 盯 酝 榨 劫 爸 匈 铝 牺 筏 蠢 困 压 捎 眺 啄 凛 慨 疥 晨 腋 豁 毅 棺 儒 搔 逊 茵 泉 遁 亚 角 融 疮 附 剥 玉 厄 藏 翻 唉 札 击 拼 显 亩 人 锰 则 饭 签 靠 剔 饵 猖 希 预 申 拿 点 宾 巨 详 渴 俱 殖 岿 坯 素 痕 钨 惦 蜗 階 锈 钟 拖 羔 啼 霹 哄 敲 弊 甥 勉 傣 葱 稚 巫 踊 领 揉 腿 迈 婉 耕 笨 荆 瓣 尾 夷 唱 钎 恋 抨 援 懈 猛 戴 融 村 管 漠 议 恩 例 秀 璃 萄 斥 赘 均 乍 惦 阳 冤 动 箔 堤 撬 愤 槽 均 將 讶 巫 养 绅 考 耸 皑 蘸 袄 艳 山 崭 咱 木 锋 渠 停 秩 盗 苟 亩 勿 委 莲 碗 龋 脆 乱 醚 实 揽 瘦 题