TP10: Ultraschnelle Ellipsometrie

Zur Berechnung der bei der Lasermaterialbearbeitung mit ultrakurzen Laserpulsen stattfindenden Prozesse ist die Erweiterung der Wärmeleitungsgleichung nach Fourier auf das Zwei-Temperatur-Modell (TTM) notwendig. Aus dem gewählten Modell folgen eine getrennte Betrachtung des Elektronen- und Phononensystems sowie deren Kopplung über einen Kopplungsterm in den Differentialgleichungen. Die notwendigen theoretischen Grundlagen werden erläutert sowie die verwendeten Parameter charakterisiert. Verschiedene Simulationsergebnisse werden für die Edelmetalle Gold und Platin dargestellt und mit experimentellen Ergebnissen verglichen. Beide Metalle unterscheiden sich hinsichtlich ihrer thermophysikalischen Eigenschaften und ihrem Kopplungsverhalten, das in unterschiedlichen Bearbeitungsergebnissen als auch verschiedenen Ablationsschwellen oder Bearbeitungsdurchmessern resultiert.