Критические плотности мощности лазерного излучения

Оценка критической интенсивности q_c⁽³⁾, начиная с которой в балансе тепла превалирует процесс развитого испарения, может быть выполнена исходя из того, что в процессе поверхностного нагрева в глубину материала распространяется тепловая волна и фронт поверхности испарения. Если интенсивность мала, то скорость тепловой волны vT существенно выше скорости фронта испарения vb. При увеличении интенсивности скорость фронта испарения растёт и при некотором значении q_c⁽³⁾ сравнивается со скоростью нагрева. Это равенство можно использовать для оценки q_c⁽³⁾. Поскольку ν_T ≃ и ν_b ≃ Aq₀/ρL_b, где ρL_b — удельная теплота испарения, то

Критическая плотность q_c⁽³⁾ тем выше, чем больше удельная теплота испарения вещества и коэффициент температуропроводности и меньше длительность импульса τ_i. Для большинства материалов справедливы неравенства q_c⁽¹⁾ < q_c⁽²⁾ < q_c⁽³⁾. Численные оценки q_c⁽¹⁾, q_c⁽²⁾, q_c⁽³⁾ для ряда материалов при A = 1 представлены в таблице 1.