Оптическая спектроскопия лазерной плазмы в глубоком кратере

Экспериментально исследована временная динамика спектров плазменной эмиссии на различных этапах сверления стальной пластины лазерными импульсами длительностью 100 фс и 5 пс: от возникновения мелкого кратера до формирования сквозного канала. Проанализирован сдвиг временной зависимости температуры плазмы при изменении геометрии облучаемой поверхности. Обнаружено, что временной интервал, необходимый для достижения определенного температурного уровня (~8000 К), резко возрастает с 40 — 50 до 150 — 200 нс при достижении определенной глубины кратера. При дальнейшем увеличении глубины кратера, а также при образовании сквозного отверстия наблюдается обратная тенденция. Представлено экспериментальное подтверждение сильного самопоглощения в плазменном факеле внутри глубокого кратера, которое приводит к появлению линейчатого поглощения на фоне сплошного эмиссионного спектра.