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Femtosecond diffraction dynamics of laser-induced periodic surface structures on fused silica

  • The formation of laser-induced periodic surface structures (LIPSS) on fused silica upon irradiation with linearly polarized fs-laser pulses (50 fs pulse duration, 800?nm center wavelength) is studied experimentally using a transillumination femtosecond time-resolved (0.1 ps-1 ns) pump-probe diffraction approach. This allows to reveal the generation dynamics of near-wavelength-sized LIPSS showing a transient diffraction at specific spatial frequencies even before a corresponding permanent surface relief was observed. The results confirm that the ultrafast energy deposition to the materials surface plays a key role and triggers subsequent physical mechanisms such as carrier scattering into self-trapped excitons.

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Metadaten
Autoren/innen:S. Höhm, A. Rosenfeld, Jörg Krüger, Jörn Bonse
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Applied physics letters
Jahr der Erstveröffentlichung:2013
Organisationseinheit der BAM:6 Materialschutz und Oberflächentechnik
6 Materialschutz und Oberflächentechnik / 6.4 Technologien mit Nanowerkstoffen
Verlag:American Institute of Physics
Verlagsort:Melville, NY
Jahrgang/Band:102
Ausgabe/Heft:5
Erste Seite:054102-1
Letzte Seite:054102-4
Freie Schlagwörter:High-speed optical techniques; Laser beam effects; Silicon compounds; Surface structure
DOI:https://doi.org/10.1063/1.4790284
ISSN:0003-6951
ISSN:1077-3118
Verfügbarkeit des Volltexts:Volltext-PDF im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:20.02.2016
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:05.02.2013