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飞秒激光双光子聚合加工微纳结构

孙树峰 王萍萍

孙树峰, 王萍萍. 飞秒激光双光子聚合加工微纳结构[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(12): 1206009-1206009(5). doi: 10.3788/IRLA201847.1206009
引用本文: 孙树峰, 王萍萍. 飞秒激光双光子聚合加工微纳结构[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(12): 1206009-1206009(5). doi: 10.3788/IRLA201847.1206009
Sun Shufeng, Wang Pingping. Micro/nano structures fabricated by two-photon photopolymerization of femtosecond laser[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(12): 1206009-1206009(5). doi: 10.3788/IRLA201847.1206009
Citation: Sun Shufeng, Wang Pingping. Micro/nano structures fabricated by two-photon photopolymerization of femtosecond laser[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(12): 1206009-1206009(5). doi: 10.3788/IRLA201847.1206009

飞秒激光双光子聚合加工微纳结构

doi: 10.3788/IRLA201847.1206009
基金项目: 

国家自然科学基金(51775289);山东省重大关键技术项目(2016ZDJS02A15);泰山学者工程专项经费(ts201511038)

详细信息
    作者简介:

    孙树峰(1968-),男,教授,博士生导师,博士,主要从事激光精密微纳加工技术、精密机械设计制造技术和CAD/CAM方面的研究。Email:shufeng2001@163.com

  • 中图分类号: TH161

Micro/nano structures fabricated by two-photon photopolymerization of femtosecond laser

  • 摘要: 针对微/纳机电系统(MEMS/NEMS)零部件加工制造难题,研究具有亚衍射极限空间分辨率的飞秒激光双光子聚合加工方法,搭建钛蓝宝石飞秒激光微纳加工系统,对液态聚合物材料进行飞秒激光双光子聚合加工工艺试验研究。结果表明:随着激光功率的降低,单个固化点的尺寸减小,加工分辨率提高;扫描步距减小,所加工工件的表面粗糙度数值减小,但加工效率降低。基于CAD软件设计出微米墙和纳米线构成的三维微纳结构,利用飞秒激光双光子聚合加工得到该三维微纳结构实物,通过优化工艺参数加工出直径小于100 nm的纳米线,从而证明飞秒激光双光子聚合加工方法为微/纳器件的制造提供了一种有效方法。
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-07-10
  • 修回日期:  2018-08-28
  • 刊出日期:  2018-12-25

飞秒激光双光子聚合加工微纳结构

doi: 10.3788/IRLA201847.1206009
    作者简介:

    孙树峰(1968-),男,教授,博士生导师,博士,主要从事激光精密微纳加工技术、精密机械设计制造技术和CAD/CAM方面的研究。Email:shufeng2001@163.com

基金项目:

国家自然科学基金(51775289);山东省重大关键技术项目(2016ZDJS02A15);泰山学者工程专项经费(ts201511038)

  • 中图分类号: TH161

摘要: 针对微/纳机电系统(MEMS/NEMS)零部件加工制造难题,研究具有亚衍射极限空间分辨率的飞秒激光双光子聚合加工方法,搭建钛蓝宝石飞秒激光微纳加工系统,对液态聚合物材料进行飞秒激光双光子聚合加工工艺试验研究。结果表明:随着激光功率的降低,单个固化点的尺寸减小,加工分辨率提高;扫描步距减小,所加工工件的表面粗糙度数值减小,但加工效率降低。基于CAD软件设计出微米墙和纳米线构成的三维微纳结构,利用飞秒激光双光子聚合加工得到该三维微纳结构实物,通过优化工艺参数加工出直径小于100 nm的纳米线,从而证明飞秒激光双光子聚合加工方法为微/纳器件的制造提供了一种有效方法。

English Abstract

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