首页  技术文章  高速高损伤阈值空间光调制器在超快激光微纳加工中的应用

高速高损伤阈值空间光调制器在超快激光微纳加工中的应用

发布时间:2019-07-19 10:46:15 浏览量:1241

摘要

超快激光具有能量密度高,方向性强,相干性高等特点,飞秒激光微纳加工在复杂的三维微纳功能器件的加工领域具有独特的优势。目

前传统的激光微纳加工技术均为逐点扫描的加工方式,加工效率无法满足实际生产的高效率需求。基于空间光调制器的计算全息技术可

以实现灵活可控的光场分布,飞秒激光可以被精确的调制成预设的多焦点图案阵列,从而实现高效的并行加工,可以大大的提高加工效

率。同时利用空间光调制器可以方便的生成贝塞尔光束,可以实现微环形结构的单次曝光式加工。

正文


摘要

      超快激光具有能量密度高,方向性强,相干性高等特点,飞秒激光微纳加工在复杂的三维微纳功能器件的加工领域具有独特的优势。目前传统的激光微纳加工技术均为逐点扫描的加工方式,加工效率无法满足实际生产的高效率需求。基于空间光调制器的计算全息技术可以实现灵活可控的光场分布,飞秒激光可以被精确的调制成预设的多焦点图案阵列,从而实现高效的并行加工,可以大大的提高加工效率。同时利用空间光调制器可以方便的生成贝塞尔光束,可以实现微环形结构的单次曝光式加工。


关键词

      空间光调制器 超快激光微纳加工 微纳加工 激光加工


介绍:

     空间光调制器(SLM)可以将信息加载到二维光学数据场中,是一种对光束进行调整的器件。通过控制加载到SLM上的灰度图,SLM可以调控空间光场的相位、振幅、偏振等,或者实现光的非相干性到相干性的转变。将SLM同超快激光微纳加工技术结合起来,发挥二者的优势,可大大提高激光微纳加工的效率和灵活性。如:利用SLM生产多焦点的阵列(e.g. 30x30), 从1个点变成900个点,加工效率提高900倍。同时通过控制各个点的位置,可以实现不同线宽不同焦深的控制。SLM还可以通过加载计算全息图,可实现图案结构的一次性曝光加工。


 

图1 利用SLM生成多焦点阵列及并行加工图案


 

图2 市面上的空间光调制器(SLM)产品示例