1 中国科学院 上海光学精密机械研究所, 上海 201800
2 中国科学院 研究生院, 北京 100049
采用时域有限差分方法(FDTD)模拟了石英玻璃和掺钕磷酸盐激光玻璃表面三角形微裂纹对入射光调制后的分布。TE模式光波入射, 最大调制电场幅值出现在玻璃体内部;TM模式光波入射,最大调制电场幅值则发生在裂纹的缝隙中。两种入射光模式下, 后表面的调制电场幅值增大倍数在相同裂纹条件下均比前表面大。TE模式入射时, 当入射光在裂纹和玻璃表面相继发生全反射时, 得到的调制电场幅值最大; 后表面最大调制电场幅值随着裂纹在界面投影长度的增加、开口宽度的变大及裂纹深度的增加而分别增大。
熔石英 掺钕磷酸盐玻璃 亚表面缺陷 时域有限差分 电磁场分布 fused silica Nd-doped phosphate glass sub-surface defects finite difference time domain electromagnetic field distribution
1 成都精密光学工程研究中心,四川,成都,610041
2 西安电子科技大学,物理系,陕西,西安,710071
亚表面缺陷是造成固体激光器光学器件损伤阈值过低的重要原因,而表面划痕是缺陷中重要的一种.使用时域有限差分方法(FDTD)模拟了熔石英表面圆柱形、三角形划痕对激光电磁场的调制作用,绘出了2维电磁场强度分布图,计算出划痕尺寸不同时电磁场的最大强度.数值计算结果表明,尺寸为二倍波长的划痕可以获得最大的电磁场强度,此时容易导致自聚焦;亚波长级和足够大尺寸的划痕作用基本可以忽略.一定尺寸的划痕,深度越大,最大场强也越大,但当划痕过深时最大场强反而会降低.
激光损伤 亚表面缺陷 时域有限差分方法 电磁场分布 Laser damage Subsurface damage FDTD Electromagnetic field distribution
