飞秒激光诱导金属功能微结构的机理与应用.pdf

第 卷 第 期 ! ! # 激光与光电子学进展 ’()!*+ ,’)# 年 月 $%%! # -./0 1%%! 飞秒激光诱导金属功能微结构的机理与应用 赵全忠 邱建荣 姜雄伟 赵崇军 朱从善 中国科学院上海光学精密机械研究所光子技术实验室 上海 = ! 1%*?%% 提 要 介绍了飞秒激光与金属相互作用的机理以及飞秒激光在金属超加工方面的一些最新应用 基于一维双温扩散模 型分析了飞秒激光与金属相互作用的超快机制 介绍了飞秒激光加工光电倍增管电极 修复光刻掩膜 诱导白炽灯丝阵列 ’ ! ! 微孔等一些工业应用 关键词 飞秒激光 功能微结构 激光微加工 激光烧蚀 金属 #$%’()*+ ’(, -../)%’0)1(* 12 3$+01*$%1(, 4’*$5 6(,7%$, #)%51*057%075$* )( #$0’/* @A3B C.D/EF’/G CHI -D/J’/G -H3,4 K’/GL0 @A3B MF’/GN ./ @AI M’/GOFD/ 5#$%$ ’()* % ($+ ,-% .)/$()%$(01 2#)3#)4 56%4%7%, $* 89 %4-6 ): ;4, ,-#)4-61 !#, ’#4,6, = -):,0 $* 2-4,-,61 2#)3#)4 $%*?%% -8*05’%0 PF0 Q0RFD/OQ D/S O’Q0 OTDT0 ’U TF0 DJT DVV(RDT’/O ’U U0QT’O0R’/S (DO0J /S.R0S Q0TD( QRJ’OTJ.R! T.J0O DJ0 /TJ’S.R0S) WDO0S ’/ TF0 ’/0XSQ0/O’/D(+ TL’XT0QV0JDT.J0 SUU.O’/ Q’S0(+ TF0 .(TJDUDOT Q0RFD/OQ ’U U0QT’O0R’/S (DO0J /T0JDRT’/ LTF Q0TD(O O D/D(YE0S) Z’Q0 /S.OTJD( DVV(RDT’/O /R(.S/G QRJ’QDRF//G SY/’S0O ’U VF’T’Q.(TV(0JO+ J0VDJ/G VF’T’QDO[ ’U (TF’GJDVFY+ UD\JRDT/G DJJDY QRJ’XF’(0O / /RD/S0OR0/T U(DQ0/TO+ 0TR) DJ0 /TJ’S.R0S) 9$: ;15,* U0QT’O0R’/S (DO0J U./RT’/D( QRJ’OTJ.RT.J0 (DO0J QRJ’VJ’R0OO/G (DO0J D\(DT’/ Q0TD( ! 引言 以下几个方面7;8*%: $极短的脉冲持续 提高了微加工过程的可控性和精 当今 脉冲激光已经在材料加 时间使得在激光与物质相互作用 密性 ! 期间基本上不需要考虑烧蚀物质 本文介绍了飞秒激光与金属 工领域得到广泛的使用 在许多技 术领域中 迫切需要加工亚微米特