ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్ టెక్నాలజీ జర్నల్

లేజర్-ప్రేరిత ఆవర్తన ఉపరితల నిర్మాణాలపై పల్స్ వ్యవధి మరియు వేడి ప్రభావాలు

కొదమ ఎస్ 

సాంప్రదాయ నానోటెక్చరింగ్ పద్ధతులతో పోలిస్తే, అల్ట్రాషార్ట్-పల్సెడ్ లేజర్ అనేది మెటీరియల్ ఉపరితలాలపై లేజర్-ప్రేరిత ఆవర్తన ఉపరితల నిర్మాణాలు (LIPSS) అని పిలువబడే నానోస్ట్రక్చర్‌లను రూపొందించే సమర్థవంతమైన సాంకేతికత. పల్స్ వ్యవధి ఘర్షణ సడలింపు సమయం (CRT) కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు LIPSS సులభంగా తయారు చేయబడుతుంది. దీని ప్రకారం, అల్ట్రాషార్ట్-పల్సెడ్ లేజర్‌లు ప్రధానంగా LIPSSని అధ్యయనం చేయడానికి ఉపయోగించబడ్డాయి, అయితే అధిక ఖర్చులు అవసరమయ్యే సమయంలో అవి అస్థిరంగా వికిరణం చెందుతాయి. లాంగ్-పల్సెడ్ లేజర్‌లు తక్కువ ధర మరియు అధిక స్థిరత్వాన్ని కలిగి ఉన్నప్పటికీ, LIPSS యొక్క దృగ్విషయాలు (పల్స్ వ్యవధి, లేజర్ తరంగదైర్ఘ్యం మరియు వేడి వంటివి) గరిష్ట CRTకి దగ్గరగా ఉండే పల్స్ వ్యవధితో షార్ట్-పల్సెడ్ లేజర్‌లను ఉపయోగించి రూపొందించబడ్డాయి. ఫెమ్టోసెకండ్ కంటే ఎక్కువ, స్పష్టం చేయబడలేదు. అయినప్పటికీ, నానోసెకండ్ పల్స్ లేజర్ LIPSSను ఉత్పత్తి చేస్తుందని నివేదించబడింది, అయితే అవి అస్పష్టంగా మరియు ఏకరీతిగా ఉన్నాయి. ఈ అధ్యయనంలో, గరిష్ట CRTకి దగ్గరగా ఉండే 20 ps పల్స్ వ్యవధి కలిగిన షార్ట్-పల్సెడ్ లేజర్, LIPSS తయారీపై పల్స్ వ్యవధి మరియు వేడి ప్రభావాలను స్పష్టం చేయడానికి మరియు అల్ట్రాషార్ట్-పల్సెడ్‌తో సంబంధం ఉన్న సమస్యలను పరిష్కరించడానికి ఉపయోగించబడింది. లేజర్లు. మొదట, విద్యుత్-క్షేత్ర-తీవ్రత పంపిణీపై రేడియేషన్ పరిస్థితుల ప్రభావాలను పరిశోధించడానికి 20-ps పల్స్ వ్యవధిలో పరిమిత-వ్యత్యాస సమయ-డొమైన్ అనుకరణ అభివృద్ధి చేయబడింది. తదనంతరం, వివిధ పరిస్థితుల ద్వారా 20-ps పల్స్ లేజర్‌ను ఉపయోగించి ప్రయోగాలు నిర్వహించబడ్డాయి. పొందిన LIPSS యొక్క కారక నిష్పత్తి అల్ట్రాషార్ట్-పల్సెడ్ లేజర్‌లను ఉపయోగించి కల్పించబడిన LIPSS కంటే ఎక్కువగా ఉంది, అయితే LIPSS 355- మరియు 266-nm లేజర్ తరంగదైర్ఘ్యం వద్ద కల్పించబడలేదు. అదనంగా, తక్కువ-పల్సెడ్ లేజర్ ఉష్ణ ప్రభావాలను అనుభవించింది మరియు అధిక-కారక-నిష్పత్తితో LIPSS యొక్క కల్పన కోసం ఒక శీతలీకరణ పదార్థం ప్రభావవంతంగా ఉంది. ఇది CRTకి దగ్గరగా ఉన్న పల్స్ వ్యవధి యొక్క ప్రభావాలను మరియు LIPSS యొక్క కల్పనపై వేడిని ప్రదర్శిస్తుంది.