28.02.2014 Views

σχολη εφαρμοσμένων μαθηματικων και φυσικων ... - DSpace

σχολη εφαρμοσμένων μαθηματικων και φυσικων ... - DSpace

σχολη εφαρμοσμένων μαθηματικων και φυσικων ... - DSpace

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

ρουμε τις βασικές παραμέτρους που δοθήκαν για την επίλυση της εξίσωσης θερμότητας<br />

από το πρόγραμμα <strong>και</strong> θα παραθέσουμε τα βασικά αποτελέσματα <strong>και</strong><br />

συμπεράσματα των προσημειώσεων.<br />

2.3.2. Αναζήτηση των βασικών παραμέτρων της εξίσωσης θερμότητας<br />

Πραγματοποιήθηκε βιβλιογραφική αναζήτηση για τον προσδιορισμό των θερμικών<br />

ιδιοτήτων (ειδική θερμοχωρητικότητα c p <strong>και</strong> θερμική αγωγιμότητα κ) των<br />

τριών υλικών, αλλά <strong>και</strong> των αντίστοιχων οπτικών ιδιοτήτων τους, για τα μήκη κύματος<br />

τα οποία είναι δυνατόν να παραχθούν από το συγκεκριμένο laser Nd:YAG<br />

(266, 355, 532 <strong>και</strong> 1064 nm).Οι τιμές των θερμικών ιδιοτήτων, που χρησιμοποιήθηκαν<br />

τελικά, δίνονται στον παρακάτω πίνακα:<br />

Ιδιότητα α-Si ZnO Glass<br />

ρ (gr/cm 3 ) 2.33 5.62 2.4<br />

C p (W/K.Kg) 952+0.24T [25] 490+0.224T [26] 890 v<br />

κ (W/K.cm) 0.027 [27] 0.2 0.01<br />

Η αντίστοιχη βιβλιογραφική αναζήτηση για τον προσδιορισμό των αντίστοιχων<br />

βασικών οπτικών ιδιοτήτων των τριών υλικών για τα υπό διερεύνηση μήκη κύματος,<br />

στάθηκε πιο δύσκολη, ιδιαίτερα για τα μεγάλα μήκη κύματος. Στον παρακάτω<br />

πίνακα δίνονται τα αποτελέσματα από τη βιβλιογραφική αναζήτηση για το άμορφο<br />

πυρίτιο, καθώς <strong>και</strong> οι αντίστοιχοι υπολογισμοί για τα μήκη οπτικής απορρόφησης<br />

<strong>και</strong> θερμικής διάχυσης, τα οποία δίνουν μια πρώτη εκτίμηση για την διεισδυτικότητα<br />

του κάθε μήκους κύματος.<br />

Ιδιότητα 266nm 532nm 1064nm<br />

a-Si<br />

l abs (nm) 10 ≈100 ≈10 3 - 10 4<br />

a-Si<br />

l thermal (nm) 152 152 152<br />

(l abs +l thermal ) a-Si<br />

(nm)<br />

162 ≈252 1150 - 10 4<br />

R nominal 0.75 0.48 0.35<br />

α a-Si (cm -1 ) 1Ε6 1Ε5 1E3 - 1Ε4<br />

Ο συντελεστής απορρόφησης για το ZnO δόθηκε από την Ηλιόσφαιρα ίσος με<br />

308 cm -1 . Ο συντελεστής απορρόφησης του γυαλιού ορίστηκε ως μονάδα, τιμή η<br />

οποία δεν έχει <strong>και</strong> ιδιαίτερη σημασία από τη στιγμή που τα υπερκείμενα υμένια<br />

άμορφου πυριτίου (πρωτίστως) <strong>και</strong> ZnO θα έχουν απορροφήσει πλήρως τη δέσμη,<br />

<strong>και</strong> επομένως η όποια αλληλεπίδραση θα είναι μόνο θερμικής φύσεως.<br />

Από τον παραπάνω πίνακα προκύπτει ότι, αν ισχύουν αυτές οι τιμές για την<br />

απορρόφηση, η ακτινοβόληση με χρήση μικρών μηκών κύματος οδηγεί σε πολύ<br />

26

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!