6.3. ОПТИЧЕСКАЯ ПРОЧНОСТЬ В СФОКУСИРОВАННЫХ И ШИРОКО АПЕРТУРНЫХ ПУЧКАХ

Сфокусированные лазерные пучки с высокой плотностью энергии и мощности в ЩГК и создают локальные разрушения в виде кратера на поверхности либо в виде полостей в объеме кристалла, возникающих в результате термических взрывов на микродефектах, от которых развиваются трещины полупроводниковых кристаллах образуется цепочка не связанных между собой очагов разрушения размером до 0,1 мм вблизи каустики [16]. При облучении сфокусированными пучками был обнаружен обсуждавшийся ранее размерный эффект, позволяющий полагать, что локальные дефекты в этом случае играют определяющую роль в оптическом разрушении [21, 22].

Проблема оптической стойкости в широкоапертурных пучках возникает при создании оптики для сверхмощных газовых лазеров, предназначенных для силового дистанционного воздействия на объекты. Разрушение поверхности при широкоапертурном облучении происходит в результате образования сетки трещин по плоскостям спайности и локальных кратеров, расположение которых на поверхности соответствует распределению плазменных факелов на

поверхности кристалла (рис. 6.1). Растрескивание поверхности вызвано термоударом при контакте плазмы с поверхностью.

Разрушение объема кристалла начинается с образования пор на микровключениях, локальной пластической деформации и трещин около них. Линии скольжения дислокаций в ЩГК, выявляемые как лучи розеток фигур травления около поры, могут иметь длину до нескольких миллиметров. Плотность пор, возникающих в результате термических взрывов, зависит от плотности энергии в импульсе и при некотором значении достигает максимума. При разрушении в широкоапертурных пучках следует учитывать снижение пороговой энергии разрушения, связанное с условиями эксплуатации оптического элемента, его конструкционными особенностями, наличием механического давления на окно. Пороги оптического повреждения поверхности и объема при облучении широкоапертурным пучком для некоторых монокристаллов при длительности импульса даны ниже, :