激光诱导介质击穿中的脉冲截断问题

强激光与介质相互作用过程中,当自由电子的密度达到介质的损伤阈值时,介质将被击穿,脉冲的后续能量被激光等离子体强烈吸收而引发截断,这个时间点定义为截断时间点。脉冲的截断时间点对激光脉冲能量的传输有很大的影响。理论研究了入射激光脉冲能量对脉冲截断时间点分布的影响,定量分析和模拟了截断时间点对脉冲能量透过率的影响,模拟结果和实验结果符合很好。研究发现:激光脉冲能量透过率由脉冲截断时间点的位置决定。当脉冲截断时间点分布在脉冲前沿、峰值和后沿时,激光脉冲能量的透过率分别对应小于50%,等于50%和大于50%。在线测量激光脉冲能量的透过率也可作为一种在线检测光学元件是否发生破坏的方法。