Fs 激光对无形薄膜进行图案定制

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 激光物理 激光物理
• 纳米技术纳米技术

背景情况:

• 三硫化物 (As2S3) 薄膜在光学应用中至关重要.
• 了解激光诱导的修改是材料加工的关键.
• 脉冲激光沉积 (PLD) 是一种用于薄膜生长的常见技术.

研究的目的:

• 为了研究femtosecond (fs) 激光诱导的As2S3薄膜和Au\As2S3异构结构的形态变化.
• 为了确定光膨胀和光蒸发现象的功率值.
• 将fs激光效应与连续波 (cw) 激光照射进行比较.

主要方法:

• 使用脉冲激光沉积 (PLD) 来生长As2S3和Au\As2S3异构的薄膜.
• 一个直接的激光写作设置被用于 fs 激光脉冲的系统辐射.
• 原子力显微镜 (AFM) 用于形态和拓特征.

主要成果:

• 观察到光膨胀和光蒸发之间的明显过渡值在1到1.5mW之间,独立于辐射时间.
• 在Au\As2S3异构中存在金层对这一值的影响微不足道.
• 在As2S3薄膜中最大光扩张为5.2%,在Au\As2S3异构中为0.8%.

结论:

• 五秒激光脉冲有效地诱导As2S3薄膜中的光扩张.
• 观察到的值在不同的辐射时间中是一致的,并且受到黄金合并的影响最小.
• 与cw激光照射相比,fs激光照射在诱导光膨胀方面更有效.