Е.Ю. Локтионов, Ю.С. Протасов, Ю.Ю. Протасов, В.Д. Телех, Р.Р. Хазиев
24
Заключение.
Разработанная схема комбинированной (в двух
плоскостях) интерференционной микроскопии приповерхностного
плазменного образования, возникающего при абляции различных ма-
териалов ультракороткими лазерными импульсами, и интерференци-
онной микроскопии поверхности позволяет проводить эксперименты
в широком диапазоне параметров воздействия, в средах различного
давления и химического состава, а также одновременно и с высокой
степенью автоматизации осуществлять регистрацию различных оп-
тических, теплофизических и газодинамических параметров.
Разработанная методика регистрации и автоматизированной обра-
ботки экспериментальных результатов комбинированной интерферо-
метрии поверхности мишени и приповерхностной зоны при лазерной
абляции конденсированных сред позволила выполнить оценку про-
странственно-временного распределения термо- и газодинамических
параметров (температура и концентрация электронов, статическое и
полное давление, распределение частиц по скоростям и их среднемас-
совая скорость), оптических (коэффициенты преломления и поглоще-
ния), оптико-механических (удельный механический импульс отдачи,
тяговый КПД) и энергетических характеристик (эффективность преоб-
разования энергии лазерного излучения в кинетическую энергию), сте-
пени ионизации светоэрозионных газоплазменных потоков.
Получение пространственно-временных распределений статиче-
ского и полного давлений в газоплазменном потоке является уни-
кальным результатом для экспериментального исследования процес-
сов взаимодействия лазерного излучения с веществом.
Представленный программно-аппаратный комплекс позволяет
определять в одном эксперименте широкий спектр оптических, теп-
лофизических, газодинамических и оптико-механических характери-
стик светоиндуцированных газоплазменных потоков с высоким про-
странственно-временным разрешением и не имеет аналогов по ин-
формативности исследования.
Автоматизация обработки интерферограмм с применением ча-
стотных фильтров позволила не только существенно сократить вре-
менные затраты на обработку экспериментальных данных, но и каче-
ственно повысить информативность исследования, несмотря на неко-
торое ухудшение пространственного разрешения экспериментальной
методики.
Авторы благодарят А.В. Овчинникова и Д.С. Ситникова за помощь
при проведении эксперимента на фемтосекундном лазерном комплексе
ОИВТ РАН. Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки
РФ (госконтракты № 16.518.11.7016 и 16.740.11.0686) и Российского
фонда фундаментальных исследований (грант 10-08-01212, 11-08-00843,
11-08-00848).
