基于有限元方法的激光薄膜热损伤研究
| 摘要 | 第1-3页 |
| Abstract | 第3-7页 |
| 1 绪论 | 第7-12页 |
| ·研究背景及意义 | 第7-8页 |
| ·国内外研究现状 | 第8-11页 |
| ·国外研究现状 | 第8-10页 |
| ·国内研究现状 | 第10-11页 |
| ·本文的主要研究工作 | 第11-12页 |
| 2 激光与材料相互作用理论 | 第12-21页 |
| ·激光对光学薄膜的作用 | 第12-15页 |
| ·激光对光学薄膜的加热 | 第12-14页 |
| ·材料的熔融 | 第14-15页 |
| ·等离子体的产生 | 第15页 |
| ·激光薄膜损伤机制 | 第15-16页 |
| ·激光的吸收引起的热应力损伤及相变 | 第15-16页 |
| ·多光子电离 | 第16页 |
| ·自聚焦效应 | 第16页 |
| ·材料缺陷或杂质影响 | 第16页 |
| ·光学薄膜的损伤定义及测试方法 | 第16-18页 |
| ·激光参数对光学薄膜损伤阈值的影响 | 第18-20页 |
| ·焦斑效应 | 第18页 |
| ·激光脉宽 | 第18页 |
| ·脉冲方式 | 第18-20页 |
| ·本章小结 | 第20-21页 |
| 3 薄膜激光热损伤的有限元分析 | 第21-34页 |
| ·热传递问题分析 | 第21-24页 |
| ·不同坐标系下薄膜内部的热传导方程 | 第21-23页 |
| ·热分析的类型 | 第23-24页 |
| ·薄膜损伤问题分析 | 第24-28页 |
| ·激光辐照光学薄膜时的温度场 | 第24-25页 |
| ·激光辐照薄膜时的应力场 | 第25-26页 |
| ·杂质诱导损伤 | 第26-28页 |
| ·有限元方法及其在温度场分析中的应用 | 第28-33页 |
| ·变分原理在求解方程中的应用 | 第28-29页 |
| ·加权余量法 | 第29-30页 |
| ·有限元法在温度场分析中的应用 | 第30-31页 |
| ·有限元分析软件ANSYS及其特点 | 第31-33页 |
| ·本章小结 | 第33-34页 |
| 4 激光对薄膜的热损伤及有限元仿真 | 第34-57页 |
| ·理论模型的建立 | 第34-39页 |
| ·建立有限元方程 | 第35页 |
| ·区域的剖分 | 第35-36页 |
| ·插值函数的确定 | 第36-38页 |
| ·单元总体合成 | 第38-39页 |
| ·薄膜激光损伤的模拟仿真 | 第39-55页 |
| ·模拟所需的材料参数 | 第39-40页 |
| ·有限元模型的建立 | 第40-41页 |
| ·网格的划分 | 第41-42页 |
| ·边界条件及载荷的加载 | 第42-45页 |
| ·后处理 | 第45-55页 |
| ·本章小结 | 第55-57页 |
| 5 实验验证与结果对比分析 | 第57-65页 |
| ·类金刚石薄膜及其主要制备方法介绍 | 第57-59页 |
| ·类金刚石薄膜结构及组成特点 | 第57-58页 |
| ·类金刚石薄膜的制备方法 | 第58-59页 |
| ·制备工艺 | 第59-60页 |
| ·基底形貌以及膜厚测试 | 第60-61页 |
| ·损伤阈值测试系统 | 第61-62页 |
| ·损伤阈值测试 | 第62-63页 |
| ·损伤部分典型形貌图及分析 | 第63-64页 |
| ·本章小结 | 第64-65页 |
| 6 结论 | 第65-67页 |
| ·结论 | 第65-66页 |
| ·展望 | 第66-67页 |
| 参考文献 | 第67-71页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第71-72页 |
| 致谢 | 第72-74页 |
