飛秒激光在透明體材料中誘導(dǎo)光功能微結(jié)構(gòu).pdf

1、飛秒激光由于其超強、超快的特點而倍受矚目。它的每一個脈沖歷時很短導(dǎo)致非常高的能量密度，如此之高的能量密度幾乎可以對所有的材料進行加工，目前已在透明材料、半導(dǎo)體和金屬上實現(xiàn)了高精度微加工;另外，用非線性效應(yīng)可以將激光聚焦到小于衍射極限的尺寸，利用這種方法可以制成納米結(jié)構(gòu)的材料；又由于其良好的相干性，可以實現(xiàn)全息光刻。另一方面，金屬納米粒子的小尺寸效應(yīng)也是關(guān)注的焦點，尤其當(dāng)激發(fā)波長接近金屬納米粒子等離子體共振吸收峰時，金屬納米粒子將產(chǎn)生增強

2、的光學(xué)非線性，在光學(xué)信息處理等領(lǐng)域的應(yīng)用前景非?？春茫珎鹘y(tǒng)方法制備的納米粒子很難實現(xiàn)在基質(zhì)材料中空間選擇性析出。本文中，使用飛秒激光誘導(dǎo)輔以熱處理的方法，成功構(gòu)建了含銀納米粒子的各種周期性微結(jié)構(gòu)，此外，使用單個飛秒激光脈沖相干誘導(dǎo)在玻璃介質(zhì)上制備了表面浮雕微光柵。這為制備光電集成納米結(jié)構(gòu)器件提供了一條新的途徑。最后，我們研究了兩種微結(jié)構(gòu)的衍射特性。
　　主要研究工作：
　　1.使用飛秒激光直掃并輔以熱處理在摻雜銀離子的玻璃

3、介質(zhì)中實現(xiàn)了銀納米粒子的空間選擇性析出
　　使用飛秒激光直掃含Ag離子的玻璃介質(zhì)和后續(xù)的熱處理，實現(xiàn)了Ag納米粒子的空間選擇性析出，并通過改變激光誘導(dǎo)條件制備了不同周期、不同沉積深度的含Ag納米粒子的周期性結(jié)構(gòu)。
　　2.使用飛秒激光脈沖雙光束相干誘導(dǎo)方法在玻璃介質(zhì)上制備周期性微結(jié)構(gòu)。
　　3.兩種微結(jié)構(gòu)衍射特性研究
　　對于飛秒激光直掃輔以熱處理誘導(dǎo)的含Ag納米粒子的光柵，按照相位光柵衍射效率和折射率變化量關(guān)系