軟X線レーザー反射イメージングによるフェムト秒レーザーアブレーション過程の時間分解計測

Time-resolved observation of the femto-second laser ablation dynamics by using the plasma X-ray laser

長谷川 登; 錦野 将元; 海堀 岳史; 河内 哲哉; 山極 満; 山本 稔*; 富田 卓朗*; 南 康夫*; 武井 亮太*; 末元 徹

Hasegawa, Noboru; Nishikino, Masaharu; Kaihori, Takeshi; Kawachi, Tetsuya; Yamagiwa, Mitsuru; Yamamoto, Minoru*; Tomita, Takuro*; Minami, Yasuo*; Takei, Ryota*; Suemoto, Toru

われわれは、フェムト秒レーザー照射によるレーザーアブレーションの初期過程の解明のために、プラズマ軟X線レーザー(波長13.9nm,パルス幅7ps)をプローブ光源として、金属表面の過渡的な変化の観測を行っている。今回、軟X線と赤外レーザーからFiducial光を作成しX線ストリークカメラでパルス間隔を常時モニターすることによって時間同期の精度を改善し、プラチナ表面での軟X線反射率変化を数ピコ秒以内の時間精度で観測を行うことに成功した。これにより、照射強度が1J/cm以上の領域では10ピコ秒以内に反射率が消失することに対して、1J/cm以下の領域では比較的穏やかに(40ps以上)反射率が低下することを明らかにした。

We have developed the femto-second laser pump and soft X-ray laser probe system in order to observe the dynamical processes of the femto-second laser ablation. By using this system, we succeed to obtain the temporal evolution of the soft X-ray reflectivity from the laser induced Pt surface. The results lead that the rate of decrease in the reflectivity of the probe beam has a non-linear relation with the pump laser fluence.