Создана экспериментальная установка для микро- и наноструктурирования поверхности на основе импульсно-периодических ArF-лазера (λ = 193 нм) u Nd: YAG лазера (λ = 532 нм u λ = 355 нм). Описаны схема работы u основные параметры установки. Экспериментально продемонстрирована возможность получения структур с микронными u субмикронными размерами на поверхности диоксида циркония u титана npu облучении наносекундными лазерными импульсами. Представлены микрофотографии поверхностных структур на образцах из диоксида циркония u титана.
При обработке поверхности CuCrZr-бронзы сканирующим пучком наносекундных лазерных импульсов с длиной волны излучения 355 нм выявлено образование структур в виде сфер диаметром около 500 нм, расположенных на ножках высотой до 1 мкм. Обнаружено влияние плотности энергии лазерного излучения и скорости сканирования лазерным пучком на формирование данных субмикронных структур. Показана возможность улучшения качества соединения металлических сплавов при диффузионной сварке за счет лазерной обработки поверхностей заготовок.
Экспериментально показана возможность модернизации аналоговых приборов с помощью контроллера Arduino Uno, на примере измерителя ИЛД-2М, который был апробирован в установке для измерения влияния плотности энергии импульсного лазерного излучения с длиной волны = 355 нм на коэффициент отражения различных материалов. Для калибровки использовался измеритель энергии лазерного излучения NOVA II, с помощью которого был найден коэффициент соответствия между энергией измеренной NOVA II и напряжением на выходе ИЛД-2М. Обозначены основные
проблемы, оказавшие влияние на необходимость усовершенствования аналогового оборудования. Модернизация позволила провести обработку результатов эксперимента с помощью современных компьютерных технологий.
Описан метод определения плотности энергии (мощности) импульсного лазерного из-лучения при введении эталонного материала в оптическую плоскость обработки, что позволяет исключить влияние физико-химических свойств исследуемых материалов. Параметры сфокусированного лазерного пучка определялись при измерении энергии, поглощенной эталоном, и площади пятна облучения, оставшегося на нем после взаимодействия с лазерным пучком. В случае разрушения исследуемого образца остается возможность определения плотности энергии (мощности) воздействующего лазерного излучения. Данный метод может быть применен в области исследования взаимодействия лазерного излучения с веществом, в частности, определения оптической стойкости (прочности) материалов