資源描述:
《可見光波段飛秒激光雙光子微納加工.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第31卷第4期量子電子學(xué)報Vlo1.31No.42014年7月CHINESEJOURNALOFQUANTUMELECTRONICSJu1.2014DOI:10.3969/j.issn.1007-5461.2014.04.012可見光波段飛秒激光雙光子微納加工陳述一,鄭美玲,董賢子,段宣明,趙震聲(1中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所,北京100190;2中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院,重慶401122;3中國科學(xué)院大學(xué),北京100049)摘要:基于矢量衍射理論,計算了多個可見光波段激光經(jīng)緊聚焦后在焦點附近的雙光子點擴散函數(shù)。計算結(jié)果表明
2、,雙光子吸收效應(yīng)的作用區(qū)域隨著波長的減小而減小。采用多個可見光波段飛秒激光光源進(jìn)行了雙光子光聚合加工,并對加工分辨率和加工閾值進(jìn)行了分析。實驗結(jié)果表明,在每個激光波長條件下,降低光子流密度能夠提高加工分辨率;隨著加工波長的減小,雙光子躍遷過程逐漸滿足近共振躍遷條件,雙光子吸收幾率逐漸增大,雙光子加工的閾值逐漸降低。關(guān)鍵詞:激光技術(shù);分辨率;雙光子加工;聚合閾值中圖分類號:TN249;TG665文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1007—5461(2014)04—0472-05Femtosecondlasertwo—photonmicro/
3、nanofabricationwithvisiblewavelengthscHENShuI’3,zHENGMei—linDoNGXian—zi.DUANXuan—ruinga,一.Z日A0Zhen—shengI(1TechnicalInstituteofPhysicsandChemistry,ChineseAcademyofSciences,Beijing100190,China;2ChongqingInstituteofGreenandIntelligentTechnology,ChineseAcademyofSciences
4、,Chongqing401122,China;3GraduateUniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing100049,China)Abstract:Two-photonpointspreadfunctionsofseveraltightlyfocusedvisiblelaserswerecalculatedbasedonthevectorialdifractiontheory.Thecalculatedresultshowsthatthetwo-photonabsorptionre
5、gionreduceswiththedecreaseoflaserwavelength.Femtosecondlasersourceswithvisiblewavelengthswereemployedtoperformthetwo—photonpolymerizationfabrication,andthefabricationresolutionandthresholdwereanalyzed.Theexperimentalresultsindicatethatlowerphotonfluxdensityleadstothe
6、improvementoffabricationresolution.Thedecreaseoflaserwavelengthcausesthetwo-photontransitiontomeetnearresonancetransitionconditiongradually,whichfurtherincreasesthetwo—photontransitionprobabilityandreducesthefabricationthreshold.Keywords:lasertechniques;resolution;tw
7、o—photonfabrication;polymerizationthreshold1引言飛秒激光雙光子微納加工是近年來迅速發(fā)展的一種新型微納加工技術(shù),具有低成本、高分辨率、高精度、真三維的特點[,引。該技術(shù)利用材料的雙光子吸收效應(yīng),與單光子吸收效應(yīng)不同,雙光子吸收是一種基金項目:國家自然科學(xué)基金(61275171,91123032,61275048,61205194),科技部國家納米重大研究計劃項目(2010CB934100)資助作者簡介:陳述(1986一),博士生,研究方向為飛秒激光微納加工。E-mail:chenshu@
8、mail.ipc.a(chǎn)c.cn趙震聲(1954-),研究員,博士生導(dǎo)師,主要從事激光技術(shù)及應(yīng)用等方面的研究。E—mail:zhaozhsh@mail.ipc.a(chǎn)c.crl收稿日期:2013—12—04;修改日期:2013-12—23第4期陳述等:可見光波段飛秒激光