飛秒激光超微細(xì)加工及應(yīng)用研究.pdf

1、本文首先簡單介紹了飛秒激光系統(tǒng)的特性，闡述了飛秒激光的特性及應(yīng)用領(lǐng)域。然后闡述了飛秒激光超微細(xì)加工的原理、飛秒激光在超微細(xì)加工方面的優(yōu)勢、飛秒激光超微細(xì)加工的發(fā)展現(xiàn)狀以及飛秒激光超微細(xì)加工技術(shù)的各種應(yīng)用。通過實驗從兩個方面研究了飛秒激光精細(xì)加工的應(yīng)用：(1)飛秒激光直寫金屬反射光柵；(2)飛秒激光加工GEM(氣體粒子探測器，Gas Electron Multiplier)微孔膜。
　　 在加工金屬反射光柵方面，介紹了金屬光柵的各

2、種制備方法，分析了各種方法的優(yōu)缺點。提出了利用飛秒激光直寫方式制備金屬反射光柵的方法，論證了利用該方法制備的反射型金屬光柵的優(yōu)點和使用價值。利用自行搭建的飛秒激光加工平臺對金屬鎳板進(jìn)行了直寫光柵的實驗研究，給出了初步的實驗結(jié)果和分析。在已有工作的基礎(chǔ)上，提出了進(jìn)一步的實驗構(gòu)想和研究內(nèi)容，并且討論了利用該種方法直寫金屬反射光柵在全息防偽領(lǐng)域中的應(yīng)用前景。
　　 在加工GEM微孔膜方面，在介紹和討論GEM微孔膜現(xiàn)有加工方法的基礎(chǔ)上，

3、提出了利用飛秒激光直寫方式制備GEM微孔膜的新方法，論證了該新方法制備GEM微孔膜的優(yōu)點和使用價值。利用飛秒脈沖光在GEM膜表面加工出規(guī)則排列的孔陣，通過控制激光功率以及脈沖個數(shù)來改變孔的直徑。利用該方法加工得到的GEM膜在漏電流的指標(biāo)測試中遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于利用化學(xué)腐蝕的方法得到的樣品，并且從孔的形狀及尺寸精度控制上也遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于利用納秒激光器加工的樣品。進(jìn)一步測試還在進(jìn)行中，如果測試結(jié)果理想，那么本方法將發(fā)展成為GEM膜制備的新方法，并且可以填補(bǔ)