强激光辐照探测器材料力学效应的解析研究

摘要

当探测器材料受激光辐照时，由于吸收激光的能量，从而在材料体内形成一个不均匀分布的温度场，由于材料是连续分布的介质，其各部分不能自由地膨胀，相互制约，从而产生热应力。一旦靶材中产生的热应力超过靶材的破坏强度，便会使材料造成永久性的损伤破坏。当辐照激光功率密度不高时，产生的热应力对靶材的破坏是一种十分重要的破坏机制。采用解析方法，研究了连续波化学激光辐照探测器材料时产生的温升及热应力，讨论了不同激光参数（ 强度、波型、波长及脉冲持续时间） 与温度变化及热应力之间的变化关系，以及造成探测器材料热应力损伤的激光强度阈值。