利用三维飞秒激光光刻技术制备纳米晶体结构
材料本身的光学性质不仅取决于其化学性质,还取决于其亚波长结构。由此而来的诸如光子晶体和超材料等,拓展了人们对于光学结构和光学材料的认识,展现出不同于自然材料的新奇现象和功能。然而,在过去的研究中,光学晶体的纳米结构集中于材料的二维表面。这是因为应力诱导的裂纹形成和传播使得高精度的三维体积加工具有极大难度。因而,现阶段很少有技术能够可靠地将光学晶体纳米结构超出二维表面,拓展到三维。 近日,来自意大利光子学与纳米技术研究所的Airán Ródenas及其同事报道了一种新的加工手段。与普遍的方法不同,他们提出晶体的内部化学反应性(由其湿蚀刻速率给出)可以在纳米尺度上进行局部操控,并且可以通过多光子3D激光写入(3DLW)形成致密的纳米孔晶格。在许多光学器件中广泛使用的关键晶体(如钇铝石榴石(YAG)和蓝宝石)中,可以在100nm水平上产生具有任意特征尺寸的厘米长的空孔晶格而没有脆性断裂。这使得在晶体内设计和制造具有亚波长结构的纳......阅读全文
利用三维飞秒激光光刻技术制备纳米晶体结构
材料本身的光学性质不仅取决于其化学性质,还取决于其亚波长结构。由此而来的诸如光子晶体和超材料等,拓展了人们对于光学结构和光学材料的认识,展现出不同于自然材料的新奇现象和功能。然而,在过去的研究中,光学晶体的纳米结构集中于材料的二维表面。这是因为应力诱导的裂纹形成和传播使得高精度的三维体积加工具有
全飞秒与LDV飞秒激光有什么不同
1、全飞秒技术不成熟,无法个性化切削,术后视觉质量不如LDV全激光近视手术,安全性不如超50万例的LDV全激光近视手术(全飞秒无法二次手术,出现问题无法弥补,LDV全激光近视手术没有此类问题)。2、目前以LDV为代表的全激光近视手术是主流,且手术费用也比全飞秒便宜很多,全飞秒收费贵、安全性差、术后效
飞秒激光器的作用
众所周知,物质是由分子和原子组成的,但是它们不是静止的,都在快速地运动着,这是微观物质的一个非常重要的基本属性。飞秒激光器的出现使人类第一次在原子和电子的层面上观察到这一超快运动过程。基于这些科学上的发现,飞秒激光器在物理学、生物学、化学控制反应、光通讯等领域中得到了广泛应用。由于飞秒激光器具有
飞秒激光器选择指南
Thorlabs提供多种飞秒激光器,覆盖的波段从可见光到近红外,是多光子显微成像、细胞操控、微材料加工、太赫兹产生等应用的理想选择。这里先介绍德国Menlo Systems公司的Orange系列掺镱光纤激光器,T-Light系列和C/M-Fiber系列激光器。Menlo Systems
飞秒激光器的原理
飞秒激光器为了能产生激光,就必须使受激辐射强度超过受激吸收强度,即使高能态的原子数多于低能态的原子数。这种不同于平衡态粒子分布的状态称为粒子数反转分布。也就是,飞秒激光器要产生激光,必须实现粒子数反转分布。 粒子数反转分布是产生激光的一个必要条件,而要实现粒子数反转分布和产生激光还必须满足三个
飞秒激光新技术治愈白内障
把白内障浑浊晶体分解成小至0.02毫米的碎块,方便医生在手术时用少量的超声波去除晶体的同时,也避免患者眼角膜的血管内皮细胞受损,手术安全性被提高,大多数白内障患者适合接受这项新手术。 新加坡国立大学医院在东南亚首家采用这种飞秒激光(Femtosecond Laser)新技术。
物理所碳化硅晶体产生中红外飞秒激光研究获进展
中红外激光(3-5μm)在环境监控、气体分子识别、相干断层成像、军事等领域有着重要应用,特别是近年来在高次谐波产生单个阿秒脉冲的研究中,由于周期量级中红外飞秒激光能获得更高截止能量的谐波阶次,有望获得更短的阿秒脉冲和更高的时间分辨率,因此倍受人们的青睐。但受限于激光增益介质,目前较难在室温下直接
我国先进阿秒激光设施飞秒激光器实现100%国产化
近日,在广东东莞松山湖科学城的超净实验室内,身着无尘服的科研人员在光学平台间忙碌穿梭,正争分夺秒地对一批飞秒激光设备进行调试。这些设备,正是国家重大科技基础设施——中国先进阿秒激光设施的“驱动系统”。据了解,这些核心驱动系统目前已实现100%国产化,不仅打破了国外垄断,部分性能指标甚至与国际水平持平
用飞秒激光实现玻璃无裂痕钻孔
法国波尔多大学强激光与应用研究所(CELIA)的激光-物质相互作用研究小组在GHz脉冲模式下使用飞秒激光探索了一种新的玻璃微钻孔方法。相关研究近日发表于《极限制造国际期刊》。 研究团队利用GHz脉冲状态下的飞秒激光,设计了一种新的玻璃微加工方法,该方法可以钻取无锥形、细长的孔,其内壁光滑,玻璃
清华团队以飞秒激光改写材料“基因”
近日,清华大学物理系教授周树云研究组和合作者首次在半导体材料黑磷中实现了脉冲激光诱导的弗洛凯瞬时能带调控,并发现其与黑磷的赝自旋具有独特的耦合作用及光学选择定则,相关论文于2月2日在《自然》发表。据了解,光与物质的相互作用是探究低维量子材料微观物理机制的重要探测手段,并且其中超短、超强脉冲激光还可作
飞秒激光器的原理及作用
激光是基于受激发射放大原理而产生的一种相干光辐射。处于激发态的原子是不稳定的,在没有任何外界作用下,激发态原子会自发辐射而产生光子。而在有外界作用下,则会增加两种新的形式:受激辐射和受激吸收。激光是通过受激辐射来实现放大的光,而光和原子系统相互作用时,总是同时存在着自发辐射、受激辐射、受激吸收(
全飞秒和LDV飞秒的比较
全飞秒技术不成熟,无法个性化切削,术后视觉质量不如LDV全激光近视手术,安全性不如超50万例的LDV全激光近视手术,目前以LDV为代表的全激光近视手术是主流,且手术费用也比全飞秒便宜很多,全飞秒收费贵、安全性差、术后效果也无法保证,是多花钱还要冒更大风险,太不值得了,强烈建议选择LDV全激光近视手术
郑美玲团队等在飞秒激光直写三维无机纳米结构获进展
近年来,三维(3D)无机纳米结构的精确可控制备技术是研究热点,在航空航天、微电子器件、量子芯片、太阳能电池和结构材料等领域具有重要作用。无机材料前驱物容易结晶,导致难以一次性直接制备3D无机微纳结构。激光3D打印技术是制备三维无机微结构的重要手段之一,但在制备无机微结构时,其特征尺寸和加工分辨率
理化所飞秒激光双光子聚合水凝胶3D微结构分辨率研究
水凝胶具有类似于细胞外基质的理化性质,具备良好力学性能、自愈合能力和响应性,可用于构建组织再生的微纳米仿生结构,并提供微米尺度的表面形态来调节细胞行为,如细胞粘附、迁移或生存增殖分化因子的释放。因此,水凝胶被广泛应用于组织工程和药物递送等领域。然而,制备高精度的三维(3D)任意生物相容性水凝胶支架颇
清华团队探微揭秘!飞秒激光改写材料“基因”
光与物质的相互作用是探究低维量子材料微观物理机制的重要探测手段,并且其中超短、超强脉冲激光还可作为电子结构及物态的有效调控手段,实现平衡态所不具有的新物态、新效应。周树云研究组和合作者首次在半导体材料黑磷中实现了脉冲激光诱导的弗洛凯瞬时能带调控,并发现其与黑磷的赝自旋具有独特的耦合作用及光学选择定则
清华团队探微揭秘!飞秒激光改写材料“基因”
光与物质的相互作用是探究低维量子材料微观物理机制的重要探测手段,并且其中超短、超强脉冲激光还可作为电子结构及物态的有效调控手段,实现平衡态所不具有的新物态、新效应。周树云研究组和合作者首次在半导体材料黑磷中实现了脉冲激光诱导的弗洛凯瞬时能带调控,并发现其与黑磷的赝自旋具有独特的耦合作用及光学选择定则
物理所飞秒超快激光法制备超小尺寸银纳米孔取得进展
尽管光学衍射极限极大地限制了纳米结构的光学方法制备,但是这方面的努力和进步一直都没有停止过。在这样的进程中超快激光起到了重要的作用,“用超快制备超小结构”成为其特色。目前这方面的努力大致可以分成三类:(1)光束聚焦时以光子作为辅助,即非线性光学效应;(2)光束聚焦时以金属探针针尖作为辅助;(3)
飞秒激光写入大体积Nd3+、Y3+共掺杂CaF2晶体的研究
早在2015年中国科学院上海硅酸盐研究所的科研团队证实了Y3+共掺杂到Nd3+:CaF2晶体中会提供更好的激光特性。近日,来自山东大学的晶体材料国家重点实验室的科研团队研究了飞秒激光诱导共掺杂Nd3+、Y3+的CaF2晶体的一系列特性,包括折射率永久性变化、应力诱导的双折射以及微光致发光特性。在
收缩水凝胶扩展纳米制造
美国卡内基梅隆大学和中国香港中文大学的研究人员开发了一种能利用各种材料创建超高分辨率、复杂3D纳米结构的策略。研究成果近日发表在《科学》杂志上。 研究团队此次开发的新技术,为微加工领域的长期挑战找到新的解决方案:一种将可印刷纳米设备的尺寸减小到几十纳米长、几个原子厚的方法。他们的方案与传统的被称
“飞秒纳米时空分辨光学实验系统”启动会召开
2016年3月28日,国家重大科研仪器研制项目“飞秒-纳米时空分辨光学实验系统”启动会在北京大学召开。国家自然科学基金委员会主任杨卫院士、基金委数理科学部主任解思深院士、北京大学副校长王杰、教育部科技司基础处副处长邹晖,项目管理工作组、项目监理组、项目保障组、项目专家组以及项目组成员共40余人参
飞秒激光刺激:改变细胞命运的新“钥匙”
记者9月11日从天津大学获悉,该校精仪学院胡明列课题组与上海交通大学贺号课题组合作,首次提出了基于飞秒激光刺激直接启动细胞外调节蛋白激酶(ERK)信号通路的新技术。该技术犹如一把“钥匙”,利用光子外部干预,可直接启动细胞信号通路,高效参与细胞的各种生命活动。相关成果以封面文章形式在最新一期光学领
飞秒激光照相机可侧面取像
据美国物理学家组织网11月17日报道,美国麻省理工科学家最近研制出一种照相机,能拍摄到来自非正面的目标。这种照相机安装了一个飞秒激光器,当其发出的极短暂光脉冲被某个物体(比如门或镜子)反射后,可在光线返回之前拍摄第二个目标图像,然后利用数学算法将这些像素信息重建,就能获得那些隐蔽景物的图像。
科学家利用玻璃造出飞秒激光器
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509459.shtm ?科学家在玻璃基板上制造了千兆飞秒激光器。图片来源:瑞士洛桑联邦理工学院科技日报北京9月27日电 (记者张佳欣)商业飞秒激光器是通过将光学元件及其安装座放置在基板上制造的
中国科大实现飞秒激光加工多关节微机械
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506195.shtm中国科学技术大学微纳米工程实验室教授吴东团队提出了一种飞秒激光二合一写入多材料的加工策略,制造了由温敏水凝胶和金属纳米颗粒组成的微机械关节,随后开发出具有多种变形模式(>10)的多关节
单周期飞秒激光产生与表征研究取得进展
单周期飞秒光源被视为产生孤立阿秒光脉冲的“理想”驱动源,但其产生与表征难度高于少周期飞秒激光,是超快激光领域的难题。目前,仅有少数研究组报道过单周期飞秒光源的相关成果,但其综合指标与下一代高通量阿秒光源对驱动源的极端要求存在差距。因此,构建兼具高重复频率与高功率特性的单周期飞秒光源,已成为突破下一代
首台可见光飞秒光纤激光器面世
加拿大拉瓦尔大学科学家开发出了第一台可在电磁光谱的可见光范围内产生飞秒脉冲的光纤激光器,这种能产生超短、明亮可见波长脉冲的激光器可广泛应用于生物医学、材料加工等领域。 通常产生可见光飞秒脉冲的设备复杂且低效,光纤激光器则拥有稳定可靠、占地面积小、效率高、成本低、亮度高等优点,是一种非常有前途的
新研究实现飞秒激光加工多关节微机械
中国科学技术大学微纳米工程实验室教授吴东团队提出了一种飞秒激光二合一写入多材料的加工策略,制造了由温敏水凝胶和金属纳米颗粒组成的微机械关节,随后开发出具有多种变形模式(>10)的多关节人形微机械。相关研究成果日前发表于《自然-通讯》。 近年来,飞秒激光双光子聚合技术作为一种具有纳米精度的真三维
飞秒激光“刀”开辟新一代显示和存储技术新方向
飞秒激光三维直写玻璃中钙钛矿纳米晶的彩色发光图案和全息显示。(浙大供图)上世纪80年代,科学家发明了一种奇特的激光——飞秒激光,它具有超快、超强和超宽频谱的特点,现在很多眼科近视矫正手术都用到了飞秒激光。不过,飞秒激光与物质相互作用的机理错综复杂,仍然存在很多疑问,连科研人员都琢磨不透它的“脾气”。
科学家采用飞秒激光实现阿秒电子动力学直接测量
中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室研究人员采用高对比度飞秒激光脉冲技术与等离子体镜锁相机制,解决了飞秒激光脉冲与阿秒电子脉冲的时空同步难题,实验中观测到电子在光场调制下的空间条纹图,实验验证了“全光阿秒电子示波器”的可行性。该研究成果近日发表于《自然—光子学》。 光子
清华李景虹院士与精仪系合作发《Science》:纳米精度普适3D打印法
9月29日,清华大学化学系李景虹教授、张昊副教授,清华大学精密仪器系孙洪波教授、林琳涵副教授为论文共同通讯作者在全球顶级科研期刊《Science》上发表了题为“3D printing of inorganic nanomaterials by photochemically bonding coll