Нелинейная эволюция рельефа поверхности алюминия под действием множественных фемтосекундных лазерных импульсов
А. А. Ионин+, С. И. Кудряшов+*, С. В. Макаров+×, А. А. Руденко+, С. В. Селезнев+, Д. В. Синицын+, Т. П. Каминская°, В. В. Попов°
+Физический институт им. Лебедева РАН, 11991 Москва, Россия
*Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ", 115409 Москва, Россия
×Университет информационных технологий, механики и оптики, 197101 С.-Петербург, Россия
°МГУ им. Ломоносова, 11991 Москва, Россия
Abstract
Изучены особенности интерференционного распределения
электромагнитного поля на
поверхности алюминия в режиме формирования периодических поверхностных структур
(ППС) под действием фемтосекундных лазерных импульсов. Показано, что ключевую
роль в нелинейной эволюции рельефа с ростом числа импульсов играет нелинейная
зависимость оптической обратной связи от геометрических параметров ППС. Наиболее
сильная обратная связь наблюдается для периодов ППС в диапазоне
Λ=0.65λ0.75λ при
модуляции рельефа h=0.15λ0.2λ, где λ -
длина волны лазера. Полученные результаты
объясняют часто наблюдаемое формирование ППС с близкими значениями
периодов для различных материалов, у
которых мнимая часть диэлектрической
проницаемости много больше единицы и сопоставима с модулем
отрицательной действительной части.