[發明專利]一種超快激光單次制備多個微型電容集成化的方法

有效

• 申請號: 202210035046.1
• 申請日: 2022-01-13
• 公開（公告）號: CN114289879B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發明（設計）人: 姜瀾;許晨陽;李欣;李晨;原永玖;李孝銳
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: B23K26/36
• 分類號: B23K26/36;B23K26/064
• 代理公司: 北京正陽理工知識產權代理事務所(普通合伙) 11639
• 代理人: 鄔曉楠

1.一種超快激光單次制備多個微型電容集成化的方法，其特征在于：將超快激光的原始高斯光場調制為彼此相互連接的多個電容圖案陣列的光場；以單脈沖激發一次加工去除二維材料，形成多個微型超級電容器串并聯的集成系統；

所述調制的方法為：通過單像素寬度圖案結合傅立葉變換迭代算法進行相位圖計算，能夠有效控制相位圖中像素點的數量；

步驟一：將微型電容器集成化圖案調整成單像素圖案，使其圖案每一條線段的寬度為一個像素點；

步驟二：將單像素目標光場圖案與初始高斯光斑分別進行傅立葉變換并進行相位疊加，疊加后的相位圖進行傅立葉反變換與原始目標單像素圖案進行對比；若達到一致要求則輸出相位圖，若不滿足則逐步進行迭代直到相位圖符合單像素目標光場圖案；

步驟三：計算得到單像素寬度圖案對應的相位圖。

2.如權利要求1所述一種超快激光單次制備多個微型電容集成化的方法，其特征在于：所述超快激光的激光能量小于等于100 μJ、脈沖個數小于等于1000個/秒。

3.實現如權利要求1或2 所述方法的裝置，其特征在于：包括超快激光器、機械開關、衰減片組、超快激光空間光整形器、超快反射鏡、二向色鏡、白光照明光源、CCD動態成像單元、聚焦物鏡、待加工樣品、精密電控平移臺、計算機和凸透鏡；激光器發出的激光光束經由機械光開關與衰減片組進入超快激光光場整形裝置，經過光場整形得到微型電容器陣列目標光場，其能量已被衰減至滿足預設使用需求的能量值；隨后被超快反射鏡反射，經聚焦物鏡聚焦到位于精密電控平移臺上的待加工樣品，位于最上方的白光照明光源發出的照明光經過二向色鏡、超快反射鏡和聚焦物鏡照到待加工樣品，進行反射，反射后的照明光再經過聚焦物鏡、超快反射鏡返回，經過二向色鏡反射，到達CCD動態成像單元，計算機連接超快激光器，控制超快激光光場整形的目標圖案，控制機械開關的打開與關閉，控制精密電控平移臺使其在XYZ方向進行運動，所述運動滿足預設使用需求的速度和位置，并連接CCD動態成像單元進行加工樣品表面的監控。

4.如權利要求3所述裝置，其特征在于：所述裝置采用的聚焦物鏡5-50倍。