准分子激光烧蚀材料

由于难分子激光器已经从一种实验室工具扩展到工业应用而变得成熟起来,激光加工的制造工艺的发展利用了这类激光器的独特性能．已知的最为广泛的应用之一是喷墨打印机喷头的生产,该微量流体装置是商业上至为重要的一个创新产品实例．属于这一类产品的有药剂传送系统、微刻度的热管和热交换器、化学反应网络及化学分析仪器．对于所有这些器件来说,精密控制小量流体是至关重要的,根据工作流体和所希望的流动速率的不同,需要l一10o。m以上的长度刻度范围．这些器件的制造需要了解难分子激光加工过程的特性,本文讨论了常常与准分子辐射特…     

KrF准分子激光烧蚀氧化镁单晶的实验研究

本文采用光谱学和离子探针等检测手段,对KrF准分子激光烧蚀氧化镁单晶的物理过程进行了实验研究。结果表明,激光烧蚀等离子体内的主要粒子形态是镁原子和一价的镁离子,其粒子的动能在30～45eV范围。从烧蚀部位的扫描电镜形貌分析表明,在激光能量密度近于烧蚀阈值时,激光辐照的氧化镁单晶表面呈现出一定程度的层离特征。     

用于等离子体分析的激光烧蚀材料取样

英国萨里大学已发展了一种把样品直接引入等离子体的激光技术。然后可用感应耦合等离子体质谱术(ICP-MS)对样品进行分析。     

准分子激光精细加工粉末材料的研究

采用波长 2 48nm的krF准分子激光器 ,通过掩模投影直刻方式对铅粉、铝粉以及氧化锌纳米粉的精细加工进行了研究。结果表明 :在同样条件下 ,准分子激光对于氧化锌纳米粉和铅粉、铝粉两种金属粉末的加工机理有所不同。本文初步分析了几种激光加工工艺参数对于加工质量及加工机理的影响。其中激光能量对加工质量的影响较大     

利用数字技术进行激光横向光强分布分析的研究

本文介绍了利用数字技术进行激光横向光强分布分析的原理。并给出了具体的方案．实现了对激光横向光强分布图像进行锐化处理、生成光强分布的曲线、三维彩色图像及相关函数，并能进行高斯分布拟合检验．     

准分子激光直接刻蚀聚酰亚胺技术研究

一、引言随着大规模集成电路和集成光学的不断发展,对加工技术的要求越来越高,如目前提出图形的精细化,过程低温化,掺杂薄层化及可控性优化等,而准分子激光器则以它能量高、波长短(200～400nm)等优点为解决这些问题提供了有利条件。于是,八十年代开始形成了准分子微细加工新兴技术领域。准分子激光微细加工大体可分为激光曝光技术,激光CVD     

超短脉冲激光烧蚀金属薄膜材料的热效应分析

基于双曲双温两步热传导模型,利用具有人工粘性和自适应步长的有限差分算法,对超短脉冲激光辐照金膜时的温度场进行了一维数值模拟计算.讨论了不同能量密度和脉冲宽度条件下金膜表面温度场的分布情况;分析了电子-晶格耦合系数对薄膜体内温度场的变化规律及电子-品格耦合至热平衡所需时间的影响.结果表明,激光脉冲的能量密度和脉冲宽度对电子温度的峰值有重大影响;电子-晶格的耦合系数决定了二者的温升速率和耦合时间;电子温度及电子温度的梯度在接近表面区域迅速达到最大值,与之相应的热电子崩力是造成金属薄膜早期力学损伤的主要原因.     

利用光波导进行准分子激光打孔的加工系统研究

分析了现有准分子激光打孔系统的优缺点,研究了对经过光波导的光束进行掩模打孔的一套加工系统。对光波导的制作进行了分析,并进行了一系列实验,文中给出了试验结果和分析。     

616《脉冲激光辐照30CrMnSi钢烧蚀研究》

６１６《脉冲激光辐照３０ＣｒＭｎＳｉ钢烧蚀研究》袁永华（中物院流体物理所６１０００３）616《脉冲激光辐照30CrMnSi钢烧蚀研究》@袁永华$中物院流体物理所...     

飞秒激光烧蚀面齿轮材料的形貌特征研究

飞秒激光加工面齿轮材料18Cr2Ni4WA是一种面齿轮精微修正的新型加工技术。首先,根据烧蚀凹坑的直径和激光功率的定量关系得到激光的烧蚀阈值,根据烧蚀凹坑的深度和激光功率的定量关系得到材料的吸收系数。然后,考虑到能量累积效应,从高斯激光的聚焦方式考虑变离焦量效应,建立材料内部的能量吸收模型。最后,通过改变脉冲数和激光功率,研究飞秒激光烧蚀凹坑直径和深度的变化规律。实验结果表明,脉冲频率为200 kHz的飞秒激光脉冲数大于20时,烧蚀凹坑的直径和深度趋于稳定,这与理论结果相吻合。随着激光功率的增大,飞秒激光的加工质量有明显下降,当激光功率为1 W时,飞秒激光的加工质量良好且烧蚀深度足够深。     

脉冲激光烧蚀技术的研究现状及进展

介绍了脉冲激光烧蚀技术的原理、特性及研究现状，并对其发展前景进行了展望。同时将该项技术分为纳秒激光烧蚀、皮秒激光烧蚀和飞秒激光烧蚀这三个阶段。并且介绍了该项技术在纳米材料方面的应用。     

高效率ArF准分子激光复合腔技术研究

短波长、高光子能量的Ar F准分子激光在集成电路光刻、材料加工、激光医学等领域具有重要的应用。结合线宽压窄技术方案设计了193 nm Ar F准分子激光器复合腔结构,理论分析了复合腔结构能量提升的原理。针对准分子激光器的长腔特性,提出了实现其复合腔窄带激光模式锁定的解决方案,并进行了实验验证。与通常插入色散元件的单窄带腔相比,锁定后的准分子激光复合腔在输出线宽基本不变的情况下能量提高了4.02倍,激光效率大幅提升,能量稳定性也大幅优化。     

飞秒激光烧蚀面齿轮材料的工艺参数影响研究

根据面齿轮材料18Cr2Ni4WA的飞秒激光扫描加工中的温度传递过程，建立了三温传热模型，并建立了扫描加工中的多脉冲能量累积模型。仿真分析了改变激光能量密度对烧蚀材料时电子晶格温度的变化，多脉冲加载下电子、晶格和材料表面最高温度的变化，以及改变扫描速度和扫描间距对加载能量的变化，结果表明随着能量密度的增大，电子最高温度从37000 K上升至44000 K、最终平衡温度从17000 K上升至22000 K。在多脉冲的加载下，随着能量密度的增大，电子最高温度也有一定程度的增大，并且材料表面最高温度的平衡温度也会增大，从2600 K上升至3250 K。随着扫描速度和扫描间距的增大，多脉冲累积能量有一定的减小，能量分布尺度在增大。试验分析了不同能量密度、扫描速度和扫描间距对飞秒激光烧蚀面齿轮材料的影响，并对烧蚀形貌进行了粗糙度分析，结果表明，当能量密度为4.34 J/cm²、扫描速度为300 mm/s、扫描间距为18μm时，烧蚀形貌质量较好。该研究为提高飞秒激光扫描加工面齿轮材料的表面形貌质量提供了研究基础。     

用光偏转技术研究铜的激光烧蚀阈值

用基于光偏转原理的三种方法(它们分别利用光声信号的能量、渡越时间及光偏转信号正峰峰值与入射激光能量密度的关系)测量了Cu的烧蚀阈值,并对这三种方法进行了比较,提出了它们各自的适用范围     

光波导端面的准分子激光刻蚀技术研究

面向光印刷互连背板的应用需求,提出基于准分子激光消融原理对光波导的刻蚀技术进行研究,在背板上任意位置获得光波导端面实现光耦合。采用193 nm波长的准分子激光作为光源,通过方形掩模孔径投影在互连背板光波导上,研究了激光能量、激光脉冲次数与刻蚀深度、端面粗糙度等参量之间关系,通过刻蚀参数的优化,刻蚀后端面光耦合损耗增加量约1.3 d B。     

准分子激光直接切割金刚石薄膜的技术研究

本文介绍了准分子激光切割金刚石薄膜的实验结果，给出了切割金刚石薄膜的光能量密度阀值，并对其结果进行了分析和讨论。