| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-26页 |
| 1.1 超快激光技术的发展 | 第13-14页 |
| 1.2 超快激光加工的现象 | 第14-16页 |
| 1.2.1 形貌研究 | 第15-16页 |
| 1.2.2 光学研究 | 第16页 |
| 1.2.3 原子尺度结构特性 | 第16页 |
| 1.3 超快激光与材料的相互作用机理 | 第16-23页 |
| 1.3.1 光与物质相互作用的基本现象 | 第16-18页 |
| 1.3.2 飞秒激光与物质相互作用的早期研究 | 第18-19页 |
| 1.3.3 超快激光与金属相互作用 | 第19-20页 |
| 1.3.4 超快激光与介质相互作用 | 第20-23页 |
| 1.4 超快激光的应用 | 第23-24页 |
| 1.4.1 NaI光解离过程超快研究 | 第23页 |
| 1.4.2 激光诱导核聚变 | 第23-24页 |
| 1.4.3 飞秒激光双光子聚合微结构 | 第24页 |
| 1.5 本章小结 | 第24-26页 |
| 第2章 超快激光与材料作用的量子模型 | 第26-46页 |
| 2.1 量子力学基础 | 第27-29页 |
| 2.2 密度泛函理论的发展 | 第29-38页 |
| 2.2.1 绝热近似 | 第30页 |
| 2.2.2 原子核的经典力学近似 | 第30-31页 |
| 2.2.3 Hartree-Fock近似 | 第31-33页 |
| 2.2.4 Hohenberg-Kohn定理 | 第33-34页 |
| 2.2.5 密度泛函理论 | 第34-38页 |
| 2.3 基组 | 第38-39页 |
| 2.4 赝势理论 | 第39-41页 |
| 2.5 布里渊区抽样 | 第41页 |
| 2.6 交换关联泛函 | 第41-42页 |
| 2.7 含时密度泛函理论 | 第42-44页 |
| 2.7.1 Runge-Gross定理 | 第42页 |
| 2.7.2 含时Kohn-Sham系统 | 第42-43页 |
| 2.7.3 线性响应TDDFT | 第43-44页 |
| 2.8 OCTOPUS软件简介 | 第44-45页 |
| 2.9 本章小结 | 第45-46页 |
| 第3章 超快激光电离石墨烯-铁原子系统的研究 | 第46-64页 |
| 3.1 结构优化 | 第46-50页 |
| 3.2 TDDFT和吸收边界 | 第50-51页 |
| 3.3 自旋电子激发及极化率定义 | 第51-56页 |
| 3.4 离化电子极化率随偏振角度变化 | 第56-59页 |
| 3.5 离化电子极化率随激光强度变化 | 第59-63页 |
| 3.6 本章小结 | 第63-64页 |
| 第4章 alpha-石英的多光子吸收横截面的研究 | 第64-86页 |
| 4.1 alpha-石英的晶体结构 | 第64-66页 |
| 4.2 收敛性测试 | 第66-67页 |
| 4.3 禁带宽度的计算 | 第67-69页 |
| 4.4 alpha-石英的电子激发和能量吸收过程 | 第69-75页 |
| 4.5 alpha-石英的偶极振荡 | 第75-76页 |
| 4.6 多光子电离吸收横截面 | 第76-79页 |
| 4.7 改进等离子体模型计算alpha-石英损伤阈值 | 第79-84页 |
| 4.7.1 加工深度随激光通量的变化过程 | 第81-82页 |
| 4.7.2 加工阈值相对于脉冲宽度的变化规律 | 第82-84页 |
| 4.8 本章小结 | 第84-86页 |
| 第5章 α-石英的加工阈值和深度实验 | 第86-100页 |
| 5.1 实验光路图及设备 | 第86-91页 |
| 5.1.1 飞秒激光器 | 第87页 |
| 5.1.2 CCD实时监控系统 | 第87-88页 |
| 5.1.3 六自由度移动平台 | 第88-89页 |
| 5.1.4 计算机控制 | 第89页 |
| 5.1.5 光学显微镜 | 第89-90页 |
| 5.1.6 原子力显微镜 | 第90-91页 |
| 5.2 加工弹坑直径的测量 | 第91-93页 |
| 5.3 束腰半径的计算 | 第93-95页 |
| 5.4 加工弹坑深度的测量 | 第95-97页 |
| 5.5 理论实验对比 | 第97-98页 |
| 5.6 本章小结 | 第98-100页 |
| 第6章 流体动力学模拟加工金薄膜 | 第100-118页 |
| 6.1 流体动力学的理论基础 | 第101-106页 |
| 6.1.1 经典等离子体模型 | 第104页 |
| 6.1.2 电子-声子相互作用 | 第104-105页 |
| 6.1.3 基于Drude-Sommerfeld模型的碰撞频率 | 第105-106页 |
| 6.2 数值计算模型 | 第106-108页 |
| 6.3 电子碰撞频率的不足和改进 | 第108-110页 |
| 6.4 金的吸收率随激光强度的变化 | 第110-113页 |
| 6.5 金薄膜的膨胀过程 | 第113-114页 |
| 6.6 计算金在超快激光作用下的加工深度 | 第114-116页 |
| 6.7 计算金的阈值 | 第116-117页 |
| 6.8 本章小结 | 第117-118页 |
| 结论 | 第118-120页 |
| 参考文献 | 第120-130页 |
| 攻读学位期间发表的论文与研究成果清单 | 第130-132页 |
| 致谢 | 第132-134页 |
| 作者简介 | 第134页 |