軟X線レーザープローブを用いたfsレーザー薄膜アブレーションの観測

Observation of fs-laser spallative ablation by soft X-ray laser probe

錦野 将元; 長谷川 登; 河内 哲哉; 末元 徹*; 大西 直文*; 伊藤 篤史*; Inogamov, N.*; Faenov, A. Y.*

Nishikino, Masaharu; Hasegawa, Noboru; Kawachi, Tetsuya; Suemoto, Toru*; Onishi, Naofumi*; Ito, Atsushi*; Inogamov, N.*; Faenov, A. Y.*

フェムト秒レーザー照射によるアブレーションは金属表面ナノスケール微細構造生成だけでなくナノ粒子生成等の半導体・材料・医療分野への応用が期待され注目されている。しかし、フェムト秒レーザーアブレーションによる様々な現象がどのように起こるのかについては明らかになっていないため、高効率化やその制御にむけた詳細な理解が望まれている。数百fs程度のパルス幅のフェムト秒レーザーアブレーションは、その照射強度によりミクロン以下の空間領域で、固相・溶融液相・プラズマ相等が混在しながらフェムト秒からナノ秒の高速時間領域で発展する現象であるため、その詳細な現象を捉えるにはナノメートルの空間分解能、ピコ秒の時間分解能をもった時間分解イメージング観察が必要である。そこで、我々は軟X線レーザーを用いて、ピコ秒の時間スケールでナノメートルスケールの表面起伏をシングルショット計測可能なポンププローブ軟X線干渉イメージングシステムと反射率イメージングシステムの開発を行った。今回、金をサンプルにしたフェムト秒レーザーアブレーション過程の計測結果について述べる。

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