Investigación del umbral de ablación láser del cobre usando un micrófono

Abstract

En este trabajo se determinó la fluencia correspondiente al umbral de ablación láser del cobre para la longitud de onda de irradiación láser de 532 nm. Se empleó la técnica fotoacústica pulsada para registrar las señales acústicas y fotoacústicas producidas debido a la interacción de la muestra metálica con los pulsos láser. Las señales fotoacústicas se analizaron mediante correlación estándar y los cambios en su amplitud conforme aumentó la fluencia láser; y en el caso de las señales acústicas se analizaron los cambios en su amplitud conforme aumento la fluencia láser. Los análisis de las señales acústicas y fotoacústicas reportan por separado el mismo valor experimental para la fluencia correspondiente al umbral de ablación del cobre que fue de (0.864 ± 0.030) J/cm2. Por lo tanto, los resultados indican que las señales acústicas y fotoacústicas son muy sensibles a cambios físicos que experimenta una muestra sólida debido a la interacción con pulsos láser, pudiendo diferenciarse claramente el cambio del régimen termoelástico al de ablación y por consiguiente el umbral de ablación. Además, se ha demostrado que para la técnica fotoacústica pulsada, en el caso donde no sea posible obtener un buen acoplamiento acústico entre el sensor piezoeléctrico y la muestra solida (señales fotoacústicas), utilizando un simple micrófono tipo electreto como sensor (señales acústicas) es posible determinar el umbral de ablación de la muestra solida