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《重復(fù)頻率長(zhǎng)脈沖激光輻照雙層增透膜產(chǎn)生的熱力損傷數(shù)值模擬研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類號(hào)：密級(jí)：可公開(kāi)UDC：編號(hào)：重復(fù)頻率長(zhǎng)脈沖激光輻照雙層增透膜產(chǎn)生的熱力損傷數(shù)值模擬研究Numericalsimulationstudyonthermalstressdamageindoubleanti-reflectionfilmirradiatedbytherepetitionfrequencylongpulselaser學(xué)位授予單位及代碼：長(zhǎng)春理工大學(xué)（10186）學(xué)科專業(yè)名稱及代碼：光學(xué)（070207）研究方向：激光與物質(zhì)相互作用申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士指導(dǎo)教師：陳桂波研究生：韓玉濤論文起止時(shí)
2、間：2014.10—2015.12長(zhǎng)春理工大學(xué)碩士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的碩士學(xué)位論文《重復(fù)頻率長(zhǎng)脈沖激光輻照雙層增透膜產(chǎn)生的熱力損傷數(shù)值模擬研究》是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的作品成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。作者簽名：年月日長(zhǎng)春理工大學(xué)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者及指導(dǎo)教師完全了解“長(zhǎng)春理工
3、大學(xué)碩士、博士學(xué)位論文版權(quán)使用規(guī)定”，同意長(zhǎng)春理工大學(xué)保留并向中國(guó)科學(xué)信息研究所、中國(guó)優(yōu)秀博碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)和CNKI系列數(shù)據(jù)庫(kù)及其它國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交學(xué)位論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)長(zhǎng)春理工大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，也可采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編學(xué)位論文。作者簽名：年月日導(dǎo)師簽名：年月日摘要激光與物質(zhì)間的相互作用研究在材料加工、機(jī)械制造業(yè)、光電成像系統(tǒng)等有著重要意義。而關(guān)于光學(xué)增透薄膜與重復(fù)頻率激光的相互作用研究尤為
4、重要，本文主要對(duì)重復(fù)頻率長(zhǎng)脈沖激光輻照光學(xué)薄膜材料的熱力損傷情況進(jìn)行數(shù)值模擬并分析其損傷情況。本文研究并建立了重復(fù)頻率長(zhǎng)脈沖激光分別輻照單層薄膜材料(Al2O3/K9)和雙層薄膜材料(SiO2/Al2O3/K9)的物理模型，采用有限元算法求解相應(yīng)的熱傳導(dǎo)方程和熱應(yīng)力方程，得到了材料內(nèi)部熱、力場(chǎng)分布。數(shù)值模擬結(jié)果表明，單層薄膜材料：當(dāng)溫度冷卻時(shí)，殘余環(huán)向熱應(yīng)力沿徑向移動(dòng)，在頻率比較低時(shí)，基底首先發(fā)生熱應(yīng)力損傷，接著薄膜發(fā)生熱應(yīng)力損傷。雙層薄膜材料：從激光參數(shù)上分析，在入射激光占空比相同的條件下，薄膜體
5、系的溫升隨著脈寬的增大而減??；從整個(gè)薄膜體系中的熱力損傷上分析，在時(shí)間順序上SiO2膜層首先發(fā)生環(huán)向拉力損傷現(xiàn)象，然后K9基底發(fā)生環(huán)向拉力損傷，接著K9基底發(fā)生熱熔融現(xiàn)象，最后SiO2膜層發(fā)生熱熔融現(xiàn)象。本文結(jié)果可用于系統(tǒng)分析和揭示激光與光學(xué)薄膜相互作用機(jī)理，也可為光學(xué)薄膜設(shè)計(jì)及薄膜抗激光加固技術(shù)提供一定的理論參考和依據(jù)。關(guān)鍵詞：重復(fù)頻率激光環(huán)向拉力損傷熱力損傷熱熔融IABSTRACTTheinteractionbetweenlaserandmaterialisveryimportantinthem
6、aterialprocessing,mechanicalmanufacturing,optico-electronicimagingsystem,andsoon.Andtheinteractionbetweentheopticalanti-reflectionthinfilmandtherepetitionfrequencylaserisespeciallyimportant.Inthispaper,thethermalstressdamageofopticalthinfilmmaterialsir
7、radiatedbytherepetitionfrequencylongpulselaserisnumericallysimulatedandanalyzed.Inthispaper,thephysicalmodelofsinglelayerthinfilmmaterial(Al2O3/K9)anddouble-layerthinfilmmaterial(SiO2/Al2O3/K9)wasestablishedbytherepetitionfrequencylongpulselaserirradia
8、tion，usingthefiniteelementalgorithmtosolvethecorrespondingequationofheatconductionandthermalstress,havingthethermalstressfielddistributioninsidethematerial.Thenumericalresultsshowthat,Singlelayerthinfilm:whenthetemperaturecooldow,theres
