利用SLM輔助納秒激光技術(shù)制備鉻薄膜上的雜化周期微結(jié)構(gòu)

空間光調(diào)制器是一種可以在外部信號(hào)的控制下實(shí)時(shí)改變?nèi)肷涔獾恼穹�、相位及偏振態(tài)的動(dòng)態(tài)元器件。將空間光調(diào)制器應(yīng)用在激光加工領(lǐng)域，可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)光束整形，并且具有可編程、易操控、易集成、低損耗、刷新頻率高等優(yōu)勢(shì)。并且隨著空間光調(diào)制器損傷閾值的提升，激光加工的應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴(kuò)大，例如超表面結(jié)構(gòu)制造、微流體、3D打印、光存儲(chǔ)、材料表面改性、量子點(diǎn)等領(lǐng)域。 qRnD{g|{1  
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論文信息 ev"f@y9Do  

圖片:論文.jpg

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本文提出了一種利用空間光調(diào)制器（SLM）輔助1064nm納秒激光器制備不同厚度鉻（Cr）薄膜上的不同雜化周期結(jié)構(gòu)的有效技術(shù)。對(duì)于1000nm的Cr薄膜，通過(guò)將SLM生成的周期調(diào)制光柵（MG）與激光誘導(dǎo)的周期表面結(jié)構(gòu)（LIPSS）相結(jié)合，可以制備出規(guī)則的雙尺度MG-LIPSS，其形態(tài)特征受激光通量、有效脈沖數(shù)和MG周期控制。由于MG和LIPSS的衍射效應(yīng)，MG-LIPSS圖案表面表現(xiàn)出生動(dòng)的各向異性結(jié)構(gòu)顏色。與MG-LIPSS相比，由于更薄的薄膜具有更顯著的熱應(yīng)力，因此在200nm的Cr薄膜上形成了由MG和裂紋（MGC）組成的復(fù)雜的周期結(jié)構(gòu)。雖然MGC的裂紋是隨機(jī)分布的，但MGC具有一定透光率的長(zhǎng)階特性，可以作為具有衍射效應(yīng)的[color=var(--weui-LINK)]透射光柵。這些結(jié)果表明，基于SLM的光場(chǎng)調(diào)制激光加工為在Cr薄膜上制備大面積周期結(jié)構(gòu)提供了一種高效、經(jīng)濟(jì)、可控的方法。此外，薄膜厚度的變化可以用于探索具有特定性能的混合微觀結(jié)構(gòu)，從而用于不同的應(yīng)用，如光學(xué)元件和防偽措施等。 iVe"iH  
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部分實(shí)驗(yàn)過(guò)程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果 O~ ]3