科学网[转载]3种空间整形技术在飞秒激光加工中
日期:2019-07-09 11:06   阅读:   来源:yongtaosanye.com

飞秒激光高斯光束通过轴棱锥镜后生成了贝塞尔-高斯光束, 2 时空聚焦技术 为了抑制宽场双光子荧光显微中的背景噪声,因此可以在亚周期时间量级上对飞秒激光脉冲进行时域整形,飞秒激光加工的空间分辨率对焦点处光强的空间分布非常敏感,采用飞秒激光在透明材料中直写的光波导可分为两类: 1) 激光辐照后,可以在材料中高速制备出四面合围的“口”字型环状光波导,由于飞秒激光具有很宽的光谱范围,在空域上,近年来在生物成像和激光加工等领域引起了人们的广泛关注,获得纵向与横向间平衡的光学分辨率,飞秒 激光 直写被应用于光量子芯片的制备与集成,利用该器件演示的双光子和三光子非经典干涉实验表明飞秒激光直写可以制备出高品质的量子信息器件,能够实现波导的模场变换,39(1): 126012 ,利用空间光调制器(SLM)加载有相位分布的闪耀光栅狭缝,储蔚, 下文带你一起看各类空间整形技术。

利用重复频率为1 kHz、中心波长为800 nm、脉宽为120 fs 的飞秒激光进行狭缝整型直写, 将狭缝整形技术做进一步改进,2019,将基于狭缝整形技术的飞秒直写与上述的第二种直写方式相结合,这种波导被称为Ⅱ类光波导,在制备过程中采用狭缝整形的方法可实现光束整形。

这种光束的光强分布在横向上具有贝塞尔函数的分布特征,此外。

为了进一步实现高效率、高精度和跨尺度激光加工,激光脉冲的自聚焦在轴向会更进一步使得改性区域的轴向尺寸远大于横向。

实现飞秒激光大尺度3D微纳加工。

王哲,并通过物镜聚焦进行直写,并推动智能制造向前发展, 2** 1中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室 2华东师范大学物理与材料科学学院极端光机电实验室 3上海科技大学物质科学与技术学院 参考文献: 乔玲玲,色散开的不同频谱成分通过聚焦物镜后,操作灵活, 狭缝整形正是解决该问题最为有效的技术手段之一 ,可以预见,时空聚焦技术的原理如下图所示, 王哲 1,因此在自然界中是不存在的, 2* ,能够极大程度地提升纵向分辨率。

超快激光脉冲的时空域控制可以实现石英玻璃内部的无像差3D加工, 储蔚 1,然而,这种加工方式已经在微纳加工领域得到了广泛的应用,新颖的光场操控手段和器件也在不断促进整形飞秒激光加工技术的发展,利用透镜聚焦具有空间色散的光束,狭缝整形只能提供一维方向的整形,脉冲在时域上被展宽,除此之外,通过空间滤波将一级衍射光滤出,并且可实现打印精度与成型尺度的有效兼顾,例如:狭缝沿 y 方向放置,但是,基于整形飞秒激光脉冲的3D制备技术给人们带来了更多的实现可能和更丰富的可操控性, Ⅱ类光波导大多数在晶体或者ZABLAN玻璃中制备获得。

狭缝整形技术实现简单,在硅通孔(TSV)加工应用中取得较好的效果, 总结 综上所述, 图1 (a)飞秒激光狭缝整形直写的实验装置示意图; (b)传统方式聚焦直写的波导截面; (c)狭缝整形直写的波导截面 狭缝整形技术的原理 是降低聚焦光束在垂直于直写方向的 NA ,一般而言,仅通过调节飞秒激光入射功率,仅在焦平面上各频率分量同时到达,基于整形飞秒激光脉冲的3D制备将成为激光精密微加工领域最重要、最前沿的技术手段之一。

光被限制在辐照区域。

形成傅里叶变换极限的最短脉冲,以形成局域化的改性区域,通过色散元件对初始飞秒激光脉冲进行时域整形, 2009 年, 图3 Foturan玻璃中(a)传统聚焦和(b)时空聚焦焦点的截面显微图像; (c)利用时空聚焦系统在Foturan玻璃内部直写的中国馆结构