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The influence of processing parameters on X‑ray emission during ultra‑short pulse laser machining

  • During ultra-short laser material processing at high laser pulse repetition rates unwanted X-ray radiation can be generated in a quantity that may constitute a potential risk for health. An adequate X-ray radiation protection requires a thoroughly understanding of the influence of the laser processing parameters on the generation of X-ray radiation. In the present work, the generated X-ray dose during laser machining was investigated in air for varying beam scanning conditions at a pulse duration of 925 fs, a center wavelength of 1030 nm and a laser peak intensity of 2.6 × 10^14 W/cm^2. The X-ray radiation dose and the corresponding spectral X-ray emission were investigated in dependence on the laser’s pulse repetition rate and on the beam scanning speed. The results show a strong dependence of the X-ray emission on these laser processing parameters.

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Metadaten
Autoren/innen:Herbert Legall, Christoph Schwanke, Jörn Bonse, Jörg Krüger
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Applied Physics A
Jahr der Erstveröffentlichung:2019
Organisationseinheit der BAM:6 Materialschutz und Oberflächentechnik
6 Materialschutz und Oberflächentechnik / 6.4 Technologien mit Nanowerkstoffen
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Jahrgang/Band:125
Ausgabe/Heft:8
Erste Seite:570, 1
Letzte Seite:8
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:Femtosecond laser; Laser-induced X-ray emission; Radiation protection; Ultrashort laser material interaction
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Material
Material / Materialien und Stoffe
DOI:https://doi.org/10.1007/s00339-019-2827-y
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-486441
URL:http://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcAuth=Alerting&SrcApp=Alerting&DestApp=WOS_CPL&DestLinkType=FullRecord&UT=WOS:000477928500001
ISSN:0947-8396
ISSN:1432-0630
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Datum der Freischaltung:07.08.2019
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:15.08.2019
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM