Κεφάλαιο 1 - Nemertes

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 o
αποκλίνει (self-defocusing). Η αύξηση ή µείωση του δείκτη διάθλασης µπορεί να εξηγηθεί
φυσικά από:
• Μετατόπιση του φάσµατος απορρόφησης λόγω διαφοράς θερµοκρασίας
• Αλλαγή πυκνότητας (θερµική διαστολή) λόγω διαφοράς θερµοκρασίας
• Μη-γραµµική σχέση ανάµεσα στο ηλεκτρικό πεδίο και την πόλωση
Ο µηχανισµός της αυτο-εστίασης περιορίζεται από τον άλλο µηχανισµό – δηµιουργία
ελευθέρων φορέων - αφού δίνει αρνητικές τιµές στον δείκτη διάθλασης και δρα ως selfdefocusing.
Η δηµιουργία ελεύθερων φορέων σε σηµαντική ποσότητα στα µη-µέταλλα είναι
αποτέλεσµα θερµικής διέγερσης στην περίπτωση όπου (hωΕg). Για µεγάλες συγκεντρώσεις, η θερµική ισορροπία δεν επιτυγχάνεται µεταξύ των
φορέων (ηλεκτρόνια και οπές) και του πλέγµατος. Η ισορροπία ενέργειας στη περιοχή του
πλάσµατος που τροφοδοτείται από απορρόφηση ενέργειας από ενεργειακή στοιβάδα σε
στοιβάδα (interband absorptions) και διαχέεται µέσω των µεταφορέων είναι µια διαδικασία
πολύπλοκη και µακροσκελής.
Μήκος
Κύµατος (µm)
Asphalt
Indiana
Limestone
Στοιχείο
Quartz Slate
White
marble
MgO
white
pigment
0.60 0.148 0.429 0.810 0.067 0.535 0.860
4.4 - 0.203 0.079 0.134 0.064 0.610
8.8 - 0.050 0.090 0.200 0.051 0.03
Πίνακας 3.2: Συντελεστές ανάκλασης ως συνάρτηση του µήκους κύµατος της ακτινοβολίας Laser
για µη µεταλλικά υλικά [5]
3.4.2 Απορρόφηση ακτινοβολίας από µεταλλικά υλικά
Για να µπορέσει η ακτινοβολία Laser να επιδράσει σε ένα µεταλλικό υλικό πρέπει κατά
πρώτο λόγο να απορροφηθεί. Όσο απλό και αν φαίνεται η απορρόφηση της ακτινοβολίας
αποτελεί ίσως το πιο κρίσιµο και πολλές φορές προβληµατικό στάδιο στις κατεργασίες
µεταλλικών υλικών µε Laser. Η διαφοροποίηση µεταξύ ενός µεταλλικού και ενός µη-
µεταλλικού υλικού βασίζεται συνήθως στην συµπεριφορά των ηλεκτρονίων, κάτω από
επιβαλλόµενο ηλεκτρικό πεδίο.
117