[發明專利]一種基于飛秒激光的菲涅爾波帶片陣列制作方法及應用

有效

• 申請號: 201610720185.2
• 申請日: 2016-08-25
• 公開（公告）號: CN106271088B
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發明（設計）人: 涂成厚;蔡孟強;潘岳;戴凡;李勇男;王慧田
• 申請（專利權）人: 南開大學
• 主分類號: G02B3/00
• 分類號: G02B3/00;B23K26/262;B81C99/00
• 代理公司: 天津佳盟知識產權代理有限公司 12002
• 代理人: 侯力

1.一種基于飛秒激光的菲涅爾波帶片陣列直接加工微納結構的方法,該飛秒激光的菲涅爾波帶片陣列的制作機構包括:入射飛秒激光脈沖(1)、菲涅爾波帶片陣列(2)、待加工的樣品(3)、三維移動平臺(4)和二維電控平移臺(5)；其特征在于：

所述的菲涅爾波帶片為透明介質材料制成的兩面拋光的透明介質薄片，入射飛秒激光脈沖(1)經緊聚焦后在透明介質薄片表面上直接燒蝕孔結構，同時利用三維移動平臺(4)移動透明介質薄片，使得燒蝕的位置沿菲涅爾波帶片的奇數或偶數環帶結構內的同心圓軌跡移動，從而在透明介質薄片表面燒蝕單個菲涅爾波帶片結構；然后通過二維電控平移臺(5)對透明介質薄片進行移動，根據給定的空間排列方式加工出菲涅爾波帶片陣列(2)；其中，飛秒激光燒蝕的菲涅爾波帶片直徑為200μm，被加工的環帶數為28個，且第一個環帶的內環半徑ρ1為13.36μm；多個相同的菲涅爾波帶片按規律排列成菲涅爾波帶片陣列(2)；

入射飛秒激光脈沖(1)經所述的菲涅爾波帶片陣列(2)后聚焦成多焦斑陣列，該多焦斑陣列在待加工的樣品(3)表面上直接燒蝕多孔結構，通過三維移動平臺(4)控制待加工的樣品(3)按預定軌跡移動得到所需圖形的微納結構陣列。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述的透明介質薄片為熔融石英玻璃、BK7玻璃或鈮酸鋰晶體。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述的待加工的樣品(3)為半導體或金屬材料。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述的微納結構為長方形陣列結構、圓形陣列結構或橢圓形陣列結構。