激光誘導(dǎo)水擊穿閾值的數(shù)值分析.pdf

1、本文針對激光誘導(dǎo)水擊穿閾值的計算，從理論上研究了激光與液體物質(zhì)相互作用過程中的擊穿模型，并建立了兩種不同的計算模型，在此基礎(chǔ)上對擊穿輻射閾值做了理論計算，對計算結(jié)果進(jìn)行了分析及與前人的實驗結(jié)果進(jìn)行了比較。
　　 根據(jù)對激光與液體介質(zhì)相互作用引起光學(xué)擊穿的機(jī)制的分析，在此基礎(chǔ)上建立了一級模型，得到了三種光學(xué)擊穿閾值，并對實際閾值的確定進(jìn)行了分析。同時在自由電子速率方程的基礎(chǔ)上建立了另一種模型，并根據(jù)多光子電離和雪崩電離的形成條件以

2、及作用對自由電子速率方程進(jìn)行了適當(dāng)?shù)暮喕缓笸ㄟ^自由電子密度速率方程的數(shù)值解的計算來確定水的激光光學(xué)擊穿閾值。對兩種模型所計算出來的理論結(jié)果與實驗所測得的結(jié)果進(jìn)行了比較，從而比較了兩模型的優(yōu)點與缺陷，同時發(fā)現(xiàn)其結(jié)果與波長為可見光和近紅外波段，脈寬為納秒級、皮秒級和飛秒級的脈沖對水的擊穿閾值的實驗結(jié)果相當(dāng)吻合。
　　 將通過一級模型得到的理論計算結(jié)果與不同波段、不同脈寬的激光脈沖在純凈的水和含有雜質(zhì)的水中的實驗測量的擊穿閾值進(jìn)行