Eksperimental'naya demonstratsiya mikroobrabotki poverkhnosti polistirola s ispol'zovaniem fotonnogo kryuchka
- Authors: Minin O.V1, Minin I.V1
-
Affiliations:
- Issue: Vol 120, No 1-2 (2024)
- Pages: 152-156
- Section: Articles
- URL: https://journals.rcsi.science/0370-274X/article/view/262240
- DOI: https://doi.org/10.31857/S1234567824140118
- EDN: https://elibrary.ru/XBVMUU
- ID: 262240
Cite item
Abstract
При лазерной микроперфорации диэлектрических материалов получение кратеров, которые имеют изменяющиеся в продольном и поперечном направлениях характеристики, наталкивается на существенные проблемы. В этой работе мы предлагаем метод микроструктурирования полимерных материалов на примере полистирола на основе лазерных фотонных крючков с использованием маломощного и недорогого лазера непрерывного действия. Для формирования фотонного крючка было использовано оптическое волокно с коническим окончанием с нарушенной симметрией. Результаты экспериментов демонстрируют возможность получения криволинейных микрократеров, форма которых в полимерной подложке зависит от мощности лазерного излучения.
References
- Z. Linand M. Hong, Ultrafast Science, Article ID 9783514, 22 (2021).
- Y. Jia and F. Chen, APL Photonics 8, 090901 (2023).
- И. Н. Завестовская, Квантовая электроника 40(11), 942 (2010).
- R. Gattass and E. Mazur, Nat. Photonics 2, 219 (2008).
- А. М. Шахов, А. А. Астафьев, В. А. Надточенко, Письма в ЖЭТФ 109(5), 294 (2019).
- K. Xu, L. Huang, and S. Xu, Optica 10, 97 (2023).
- A. Ghosal, O. J. Allegre, Z. Liu, and G. Jones, Results in Optics 5, 100179 (2021).
- I. Mirza, N. Bulgakova, J. Tomastik, V. Michalek, O. Haderka, L. Fekete, and T. Mocek, Sci. Rep. 6, 39133 (2016).
- M. Jenne, D. Flamm, K. Chen, M. Schafer, M. Kumkar, and S. Nolte, Opt. Express 28, 6552 (2020).
- M. Sakakura, Y. Lei, L. Wang, and P. Kazansky, Light Sci. Appl. 9, 15 (2020).
- Y.-Y. Yu, C.-K. Chang, M.-W. Lai, L.-S. Huang, and C. -K. Lee, Appl. Opt. 50(34), 6384 (2011).
- G. Kontenis, D. Gailevicius, N. Jimenez, and K. Staliunas, Phys. Rev. Applied 17, 034059 (2022).
- H. Hidai, Y. Kuroki, S. Matsusaka, A. Chiba, and N. Morita, Precision Engineering 46, 96 (2016).
- A. Mathis, F. Courvoisier, L. Froehly, L. Furfaro, M. Jacquot, P. A. Lacourt, and J. M. Dudley, App. Phys. Lett. 101, 071110 (2012).
- F. Courvoisier, R. Stoian, and A. Couairon, Optics and Laser Technology 80, 125 (2016).
- F. V. Bunkin, N. A. Kirichenko, B. S. Luk’yanchuk, Phys.-Uspekhi 25, 662 (1982).
- С. А. Ромашевский, С. И. Ашитков, М. Б. Агранат, ТВТ 56(4), 609 (2018).
- D. Sohr, J. U. Thomas, and S. Skupin, Opt. Lett. 46, 2529 (2021).
- H. Hidai, N. Saito, S. Matsusaka, A. Chiba, and N. Morita, Appl. Phys. A 122, 277 (2016).
- P. Polynkin, M. Kolesik, J. V. Moloney, G. A. Siviloglou, and D.N. Christodoulides, Science 324, 229 (2009).
- G. A. Siviloglou, J. Broky, A. Dogariu, and D. N. Christodoulides, Phys. Rev. Lett. 99, 213901 (2007).
- C. Ungaro and A. Liu, Optics & Laser Technology 144, 107398 (2021).
- Y. Matsuoka, Y. Kizuka, and T. Inoue, Appl. Phys. A 84, 423 (2006).
- H. Hidai, Y. Kuroki, S. Matsusaka, A. Chiba, and N. Morita, Precision Engineering 46, 96 (2016).
- K. Miyakoda, K. Sunayama, K. Sakamoto, D. Tokunaga, H. Hidai, and S. Matsusaka, Precision Engineering 81, 1 (2023).
- I. V. Minin and O. V. Minin, Photonics 9, 762 (2022).
- Y. F. Lu, L. Zhang, W. D. Song, Y. W. Zheng, and B. S. Luk’yanchuk, JETP Lett. 72(9), 457 (2000).
- B. S. Luk’yanchuk, R. Paniagua-Dominguez, I. V. Minin, O. V. Minin, and S. Wan, Opt. Mater. Express 7, 1820 (2017).
- E. Mcleod and C. Arnold, Nat. Nanotechnol. 3, 413 (2008).
- А. А. Астафьев, А. М. Шахов, О. М. Саркисов, B. А. Надточенко, Квантовая электроника 43(4), 361 (2013).
- C. Qu, C. Zhu, and E. C. Kinzel, Opt. Express 28, 39700 (2020).
- Y. Elkarkri, X. Li, B. Zeng, Z. Lian, J. Zhou, and Y. Wang, Nanotechnology 32, 145301 (2021).
- S. Surdo, M. Duocastella, and A. Diaspro, Micromachines 12, 256 (2021).
- S. Yakunin and J. Heitz, Journal of Laser Micro/Nanoengineering 6(3), 180 (2011).
- L. Han, Y. Han, J. Wang, G. Gouesbet, and G. Grehan, Opt. Lett. 39, 1585 (2014).
- R. Pierron, J. Zelgowski, P. Pfeiffer, J. Fontaine, and S. Lecler, Opt. Lett. 42, 2707 (2017).
- O. V. Minin and I. V. Minin, The Photonic Hook: From Optics to Acoustics and Plasmonics, Springer, Cham (2021).
- A. S. Ang, I. V. Minin, O. V. Minin, S. Sukhov, and A. S. Shalin, Sci. Rep. 8, 2029 (2018).
- K. Dholakia and G. D. Bruce, Nat. Photonics 13, 229 (2019).
- I. V. Minin, O. V. Minin, Y.-Y. Liu, V. V. Tuchin, and C. -Y. Liu, J. Biophotonics 14(2), e202000342 (2021).
- И. В. Минин, О. В. Минин, Патент РФ 2 803 933. Опубликовано: 22.09.2023 Бюл. # 27.
- T. Hajj, S. Marbach, P. Pfeiffer, P. Montgomery, S. Lecler, and M. Flury, Opt. Lett. 48, 2222 (2023).
- H. Deng, C. Qi, X. Zhang, and L. Yuan, J. Light. Technol. 33(12), 2486 (2015).
- J. Petrovic, F. Lange, and D. Hohlfeld, J. Neural Eng. 20, 036007 (2023).
- S.-S. Wang, J. Fu, M. Qiu, K.-J. Huang, Z. Ma, and L. -M. Tong, Opt. Express 16, 8887 (2008).
- N. Sultanova, S. Kasarova, and I. Nikolov, Acta Phys. Pol. A 116, 585 (2009).
- R.S. Kappes, F. Schönfeld, C. Li, A. A. Golriz, M. Nagel, T. Lippert, H.-J. Butt, and J. S. Gutmann, SpringerPlus 3, 489 (2014).
- I. V. Minin, O. V. Minin, C.-Y. Liu, H.-D. Wei, and Y. Geints, Opt. Lett. 45, 4899 (2020).
- M. Mylonakis, S. Pandey, K. G. Mavrakis, G. Drougakis, G. Vasilakis, D. G. Papazoglou, and W. von Klitzing, Appl. Opt. 57, 9863 (2018).
- K. S. Tiaw, M. H. Hong, S. H. Teoh, J. Alloys Compd. 449(1-2), 228 (2008).
- P. Bao, L. Zhang, and X. Wu, IEEE Trans. Pattern Anal. Mach. Intell. 27, 1485 (2005).
- S. Ravi-Kumar, B. Lies, H. Lyu, and H. Qin, Procedia Manufacturing 34, 316 (2019).