弗劳恩霍夫研究所与马克斯－普朗克集团合作开发激光制造三维光子元件新技术

2022-07-26 10:33

在这个过程中，激光束通过一个透明的部件聚焦到背面，然后用扫描仪在要烧蚀的表面上移动。从某种意义上说，激光在玻璃上向后钻了一个洞。正因为如此，几乎任何具有大长宽比的结构都可以被引入到纤维坯体中，其他透明材料也没有问题。在未来，这些结构将在计算机上用人工智能进行计算，并直接用激光制造。

Fraunhofer ISC为该项目带来了过程控制方面的关键能力：从钻孔中清除烧蚀的残留材料。为此，Fraunhofer ISC和项目合作伙伴正在优化激光参数，并开发物理或化学方法来优化工艺。他们的目标是在超过200毫米长的光纤预制件中创造出具有定制分散特性的结构。

通过选择性激光诱导蚀刻的三维微结构

另一个可以提高微材料应用的过程是选择性激光诱导蚀刻。在这个过程中，聚焦的超短脉冲激光辐射被用来对透明材料的体积和表面进行无裂纹结构，从而改变其化学性质，以便以后可以选择性地进行蚀刻。

当焦点在工件中偏转时，连续的区域被修改，这些区域可以在第二个工艺步骤中通过湿化学蚀刻去除。这种两部分的工艺也为其用户提供了高度的几何自由。

该项目合作伙伴希望优化该工艺，主要用于制造激光微谐振器的新几何形状。例如，这种亚毫米结构可用于电信和量子技术。作为耦合器、转换器或传感器，它们能够进一步实现光学元件的小型化和集成化。

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