[發(fā)明專利]飛秒激光在透明材料內(nèi)制備三維可旋轉(zhuǎn)納米體光柵的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410162039.3
• 申請日: 2014-04-22
• 公開（公告）號: CN103949772A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戴曄;葉俊毅;公民;閻曉娜;馬國宏
• 申請（專利權(quán)）人: 上海大學(xué)
• 主分類號: B23K26/00
• 分類號: B23K26/00;B23K26/0622;B23K26/70
• 代理公司: 上海上大專利事務(wù)所(普通合伙) 31205
• 代理人: 陸聰明

1.一種飛秒激光在透明材料內(nèi)制備三維可旋轉(zhuǎn)納米體光柵的方法，其特征在于，包括如下步驟：

1）根據(jù)所需的三維空間取向，設(shè)計(jì)并計(jì)算出光柵旋轉(zhuǎn)平面與飛秒激光入射面之間的夾角????????????????????????????????????????????????，以及光柵旋轉(zhuǎn)面中，光柵法線與線掃描方向之間的夾角；

2）將六面拋光的透明材料放置在計(jì)算機(jī)操控的三維平臺上；

3）用超短脈沖時(shí)空探測設(shè)備測量激光脈沖前沿傾斜值PFT，根據(jù)公式，調(diào)節(jié)激光系統(tǒng)中光柵得到所需的PFT值，從而確定強(qiáng)度前傾角；

4）設(shè)定飛秒激光波長為800nm，脈沖寬度100~150fs，重復(fù)頻率1k或者250kHz，掃描速度1~500mm/s，顯微鏡物鏡N.A.?0.5-0.9；

5）利用中性濾色片連續(xù)調(diào)節(jié)飛秒激光能量，使顯微鏡物鏡輸出單脈沖能量大于1mJ，并根據(jù)要求選擇合適能量；光柵平面中的旋轉(zhuǎn)角等同于激光偏振方向與掃描方向之間的夾角，調(diào)整初始激光偏振方向與激光掃線方向平行，定義此時(shí)λ/2波片上的讀數(shù)為，調(diào)節(jié)λ/2波片至步驟1）中計(jì)算出的度，此時(shí)即確定將加工的納米光柵的空間取向；

6）將由飛秒激光發(fā)出的激光經(jīng)過顯微鏡物鏡聚焦到透明材料內(nèi)部，按設(shè)定的程序配合電子快門移動三維平臺，則在所需加工區(qū)域制備具有特定取向的三維納米體光柵結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛秒激光在透明材料內(nèi)制備三維可旋轉(zhuǎn)納米體光柵的方法，其特征在于，所述透明材料為熔融石英、摻鍺石英玻璃、氧化鋁晶體、二氧化碲晶體或硼硅酸鹽玻璃。