PVDF sensor in laser ablation experiments

Gião, Madalena Alice Priante; Rodrigues, N. A. S.; Riva, Rudimar; Schwab, C.

doi:10.1063/1.1819556

Cited by 7 publications

(5 citation statements)

References 14 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Gião et al 12 reported in detail the use of a PVDF film to monitoring laser ablated plumes. It was used in this work because it allows to monitor both neutral and ions with one single device.…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

Neutral atomic jet generation by laser ablation of copper targets

Matos

Destro²,

Silveira³

et al. 2014

Review of Scientific Instruments

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

This work aimed the obtainment of a neutral atomic jet departing from a plume generated by laser ablation of copper targets. A pair of electrodes together with a transducer pressure sensor was used to study the ablated plume charge composition and also to measure the ion extraction from the plasma plume. The neutral beam was produced with this setup and the relative abundance of neutrals in the plasma was measured, it decreases from 30% to 8% when the laser fluence is varied from 20 J/cm(2) to 32 J/cm(2). The necessary voltage to completely remove the ions from the plume varied from 10 V to 230 V in the same fluence range. TOF analysis resulted in center of mass velocities between 3.4 and 4.6 km/s, longitudinal temperature in the range from 1 × 10(4) K to 2.4 × 10(4) K and a Mach number of M = 2.36, calculated using purely hydrodynamic expansion approximation.

show abstract

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

Neutral atomic jet generation by laser ablation of copper targets

Matos

Destro²,

Silveira³

et al. 2014

Review of Scientific Instruments

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Торсионный маятник 10 -6 …10 -3 10 -6 (10 -9 ) Тензоэлектрический датчик Более 10 -5 10 -6 …10 -5 10 -6 …10 -5 1 [4,12] Пьезоэлектрический датчик Более 10 -5 10 -6 …10 -5 10 -7 …10 -6 1-2 [5,[54][55][56][57][58] Оптодинамический метод 10 -5 10 -7 10 -6 …10 -5 2 [62,63] Комбинированная интерферометрия 10 -11 …10 -4 10 -12 …10 -10 10 -13 …10 -10 3 [3, 70] VISAR 10 -9 …10 -3 10 -9 10 -8 2 [26,71,72] Косвенные измерения (скорость + массовый расход)…”

Section: оценка величины рабочего диапазона I чувствительности δI вunclassified

“…Введение. Для регистрации оптико-механических характеристик при лазерной абляции используется ряд методов, регистрирующих непосредственно механический импульс (баллистические [1] и торсионные [2] маятники, метод комбинированной интерферометрии [3]), силу (тензоэлектрические [4] и МЭМС-датчики силы и момента) и давление (пьезоэлектрические датчики [5]) отдачи на поверхности аблирующей мишени, возникающие в результате генерации светоэрозионного паро-газоплазменного потока. Данные об эффективности генерации импульса отдачи важны для разработки технологий лазерно-плазменных инжекторов [6], ускорителей [7] и двигателей [8], установок лазерного термоядерного синтеза [9], а также для понимания процессов лазерной абляции в целом [10].…”

unclassified

“…Однако в общем случае его тангенциальная составляющая может быть отлична от нуля, так же как и степень монохроматичности светоэрозионного потока (отношение суммы квадратов проекций векто-ра скорости на главную ось к сумме квадратов скоростей) может быть существенно меньше единицы. В настоящее время широко используются пьезоэлектрические датчики силы [5,54,55] и давления [56,57] Большинство промышленно производимых датчиков поставляются калиброванными, однако их характеристики могут изменяться при жестком закреплении мишени, в вакууме и при температурах, отличных от комнатной. Для калибровки датчиков могут использоваться различные эталоны, например, математические маятники и маятниковые ударники [35].…”

unclassified

See 1 more Smart Citation

On verification of micro-nanonewton range recoil momentum evaluation techniques at solid targets laser ablation

Захаров¹,

Локтионов²,

Протасов³

et al. 2013

EJSI

View full text Add to dashboard Cite

Выполнен сравнительный анализ методов экспериментальной регистрации оптико-механических характеристик, в том числе малых и сверхмалых импульсов отдачи (I M ~ 10-12 …10-3 Н  с) при взаимодействии мощного лазерного излучения (I 0 ~ 10 5 …10 15 Вт/см 2) с твердотельными мишенями. Обсуждаются области применения, чувствительность, пространственная и временная разрешающая способность, сложность инструментальной реализации этих диагностических методов, а также взаимное соответствие результатов, полученных с их использованием.

show abstract

“…The sensor was connected to a digital oscilloscope through a 1 M impedance to ensure proportionality of voltage to pressure. 21 The PVDF transducer sensitivity was 85 mV/MPa and the response time was measured to be 30 ns. However, one disadvantage is that pressure cannot be measured closer than 1 mm to the beam focus position without risking damage to the transducer.…”

Section: Piezoelectric Sensorsmentioning

confidence: 99%

Time-resolved study of the mechanical response of tissue phantoms to nanosecond laser pulses

2011

View full text Add to dashboard Cite

We present a time-resolved study of the interaction of nanosecond laser pulses with tissue phantoms. When a laser pulse interacts with a material, optical energy is absorbed by a combination of linear (heat generation and thermoelastic expansion) and nonlinear absorption (expanding plasma), according to both the laser light irradiance and material properties. The objective is to elucidate the contribution of linear and nonlinear optical absorption to bubble formation. Depending on the local temperatures and pressures reached, both interactions may lead to the formation of bubbles. We discuss three experimental approaches: piezoelectric sensors, time-resolved shadowgraphy, and time-resolved interferometry, to follow the formation of bubbles and measure the pressure originated by 6 ns laser pulses interacting with tissue phantoms. We studied the bubble formation and pressure transients for varying linear optical absorption and for radiant exposures above and below threshold for bubble formation. We report a rapid decay (of 2 orders of magnitude) of the laser-induced mechanical pressure measured (by time-resolved shadowgraphy) very close to the irradiation spot and beyond 1 mm from the irradiation site (by the piezoelectric sensor). Through time-resolved interferometry measurements, we determined that bubble formation can occur at marginal temperature increments as low as 3°C.

show abstract

PVDF sensor in laser ablation experiments

Cited by 7 publications

References 14 publications

Neutral atomic jet generation by laser ablation of copper targets

Neutral atomic jet generation by laser ablation of copper targets

On verification of micro-nanonewton range recoil momentum evaluation techniques at solid targets laser ablation

Time-resolved study of the mechanical response of tissue phantoms to nanosecond laser pulses

Contact Info

Product

Resources

About