飛秒激光雙光子三維微細(xì)加工系統(tǒng)的研究.pdf

1、飛秒激光雙光子微細(xì)加工是利用強(qiáng)聚焦飛秒激光誘導(dǎo)材料發(fā)生顯著的雙光子激發(fā),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)的微納米加工.作為一種新興微細(xì)加工技術(shù),飛秒激光雙光子微細(xì)加工技術(shù)以其特有的真正三維加工能力,亞微米級的分辨率等特點(diǎn),正逐漸引起國內(nèi)外微細(xì)加工領(lǐng)域的重視.該文基于高水平大學(xué)建設(shè)重點(diǎn)科研項(xiàng)目和國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(No.50275140)資助,研制了一套飛秒雙光子三維微細(xì)加工實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),對雙光子加工原理,進(jìn)行了較為深入的研究,并取得了一系列實(shí)驗(yàn)結(jié)果.

2、該文的主要成果如下:1.自行設(shè)計(jì)搭建了一整套飛秒雙光子三維微細(xì)加工系統(tǒng).其中包括作為光源的鈦寶石飛秒激光系統(tǒng),用來控制曝光量的光路開關(guān),實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng),和實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作的控制軟件.2.在對材料的非線性效應(yīng)、雙光子激發(fā)形式、雙光子吸收截面、雙光子激發(fā)速率等方面進(jìn)行了深入研究的基礎(chǔ)上,分別從激發(fā)光強(qiáng)和自由基濃度兩個方面對系統(tǒng)進(jìn)行了分辨率的理論建模.并作了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.3.在完成了相應(yīng)的工藝實(shí)驗(yàn)得到最優(yōu)的工藝參數(shù)的基礎(chǔ)上,對于不同材料進(jìn)行了