强激光辐照探测器材料力学效应的解析研究

当探测器材料受激光辐照时，由于吸收激光的能量，从而在材料体内形成一个不均匀分布的温度场，由于材料是连续分布的介质，其各部分不能自由地膨胀，相互制约，从而产生热应力。一旦靶材中产生的热应力超过靶材的破坏强度，便会使材料造成永久性的损伤破坏。当辐照激光功率密度不高时，产生的热应力对靶材的破坏是一种十分重要的破坏机制。采用解析方法，研究了连续波化学激光辐照探测器材料时产生的温升及热应力，讨论了不同激光参数（ 强度、波型、波长及脉冲持续时间） 与温度变化及热应力之间的变化关系，以及造成探测器材料热应力损伤的激光强度阈值。

强激光与靶材相互作用的力学效应研究

:根据模拟激光源加热金属材料的实验情况 ,考虑材料的物性参数随温度的变化 ,通过求解热传导方程得到各种情况下材料的温度时空分布 ,并利用热弹性本构方程、应变 -位移关系以及应力平衡关系 ,建立了激光辐照金属材料时的轴对称热应力的计算模型 ,通过数值方法 ,得到在不同激光强度辐照时靶材内不同时刻的温升分布和热应力分布 。

强激光辐照半导体材料的温升及热应力损伤的理论研究

分别采用数值方法与解析方法 ,研究了连续波激光辐照半导体材料时产生的温升及热应力 .讨论了不同激光参数 强度、波形、波长及脉冲持续时间 与温度及热应力之间的关系 ,以及造成半导体材料热应力损伤的激光阈值强度 .