(РГД) эффектов [5], что приводит к ограничению ресурса оптических
трактов в целом. Кроме того, известно, что стойкость оптических
материалов к мощному лазерному и тепловому излучению в режиме
многократного (в том числе и ИП) воздействия в ИК-УФ-диапазоне
спектра существенно ниже, чем при однократном облучении. Среди
причин, ответственных за снижение оптической прозрачности, наи-
более вероятной является накопление микроразрушений вследствие
необратимых изменений в матрице кристалла вокруг инициирующих
поглощающих дефектов в ИП-режиме. Динамика таких изменений
в оптических материалах изучается различными методами: по кине-
тике рассеяния падающего излучения и свечения, сопровождающего
процесс разрушения, по электронной, инфракрасной, ультразвуковой
спектроскопии и лазерной калориметрии [6]. В условиях радиационно-
газодинамического воздействия эффект накопления оптических по-
вреждений (на поверхности или/и в объеме оптического материала),
проявляющийся в результате воздействия серии импульсов мощного
излучения в цуге с интенсивностью
I
0
, ниже порога одноимпульс-
ного разрушения
I
0
, является основным препятствием при создании
высокоресурсной оптики. Важное значение имеет анализ поверхност-
ного разрушения оптических элементов и трактов ввода излучения
при контакте с активной средой (газо-плазменным потоком), так как
спектрально-энергетические и динамические пороги поверхностного
разрушения значительно ниже потоков объемного разрушения. В свя-
зи с этим исследование РГД-процессов ИП-взаимодействия потоков
коротковолнового излучения с различными оптическими материалами
представляет несомненный интерес и имеет практическое значение.
Как показано в работе [7], поток излучения
I
0
, при котором на-
чинается процесс испарения, например, кварцевых (SiO
2
)
окон —
I
0
∼
(
At
исп
∼
1
,
21(
ρcλ
)
1
/
3
A
1
/
3
Δ
T
2
/
3
исп
)
, Вт/см
2
, а пороговая энергия
поглощаемого излучения
E
п
∼
0
,
5
I
0исп
t
исп
∼
0
,
73(
ρcλ
)
2
/
3
Δ
T
4
/
3
исп
A
−
1
/
3
,
кДж/см
2
(для кварца КУ-1
Δ
T
исп
≈
4
кК), откуда следует, что чем боль-
ше скорость нарастания импульса теплового потока
A
, тем ниже по-
роговая энергия, при которой наступает испарение, и тем выше поток
излучения, который можно транспортировать через оптическую стен-
ку. Связь между временем начала испарения
t
исп
(или длительностью
фронта импульса
τ
ф
)
и пороговым тепловым потоком, при котором
начинается развитое испарение, например для кварца, можно предста-
вить выражением вида
t
исп
∼
τ
ф
∼
1
,
21(
ρcλ
)
1
/
3
(Δ
T
исп
)
2
/I
2
0исп
≈
6
,
9
×
×
10
5
/I
2
0исп
. Если излучение активной среды, находящейся в контакте с
оптическим кристаллом, близко к излучению черного тела, то уравне-
ние связи теплового потока
I
0исп
с эффективной яркостной температу-
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2006. № 2 79
