Нелинейно-оптические свойства халькогенидного стекла Ge7Sb93 как легкоплавкой иммерсионной среды для фемтосекундной лазерной маркировки алмазов в ближнем ИК-диапазоне

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Исследована возможность фемтосекундной лазерной структурной микромодификации (микромаркировки) алмаза через слой твердотельной иммерсионной среды из халькогенидного стекла Ge7Sb93 на длине волны 1.55 мкм. Измерен коэффициент двухфотонного поглощения Ge7Sb93, который составил β2 = 0.09 ± 0.01 см/ГВт, допускающий распространение интенсивного фемтосекундного лазерного излучения в этом спектральном диапазоне через реалистично тонкие (< 0.1–1 мм) слои иммерсии. Несмотря на нелинейное поглощение и оптическое повреждение в объеме иммерсионной среды, в тестовых режимах записи в объеме алмаза наблюдались фотолюминесцентные микрометки, более однородные при меньшей экспозиции и энергии импульсов.

Об авторах

П. П. Пахольчук

Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН

Email: p.paholchuk@lebedev.ru
Москва, Россия

Н. А. Смирнов

Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН

Москва, Россия

Н. И. Буслеев

Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН

Москва, Россия

Д. А. Помазкин

Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН

Москва, Россия

В. Г. Винс

Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН

Москва, Россия

С. И. Кудряшов

Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН

Москва, Россия

В. С. Ширяев

Институт химии высокочистых веществ им. Г. Г. Девятых РАН

Москва, Россия

Список литературы

  1. A. M. Zaitsev, Optical properties of diamond: a data handbook, Springer Science & Business Media, Berlin (2013).
  2. R. A. Khmelnitsky, O. E. Kovalchuk, Y. S. Gulina, A. A. Nastulyavichus, G. Y. Kriulina, N. Y. Boldyrev, S. I. Kudryashov, A. O. Levchenco, and V. S. Shiryaev, Diam. Relat. Mater. 128, 109278 (2022).
  3. X. Cheng, N. K. Wessling, S. Ghosh, A. R. Kirkpatrick, M. J. Kappers, Y. N. D. Lekhai, G. W. Morley, R. A. Oliver, J. M. Smith, M. D. Dawson, P. S. Salter, and M. J. Strain, ACS Photonics 10, 3374 (2023).
  4. АЛРОСА. Идентификация алмазов с использованием лазерных нанометок. https://www.youtube.com/watch?v=X3Z_jcWowks.
  5. E. D. Palik, Handbook of optical constants of solids, Academic press, N.Y. (1998).
  6. https://www.lexusindia.in/ap-igm2.0.html.
  7. Н. А. Смирнов, А. О. Левченко, С. В. Кузнецов, А. Б. Егоров, В. В. Шутов, П. А. Данилов, А. А. Настулявичус, С. И. Кудряшов, А. А. Ионин, Оптика и спектроскопия 131, 241 (2023).
  8. E. V. Kuzmin, G. K. Krasin, Y. S. Gulina, P. A. Danilov, D. A. Pomazkin, A. V. Gorevoy, S. V. Kuznetsov, V. V. Voronov, V. U. Kovalev, S. I. Kudryashov, A. O. Levchenko, E. V. Karaksina, and V. S. Shiryaev, JETP Lett. 119, 280 (2024).
  9. A. Semencha, M. Dronova, V. Klinkov, A. Osipov, and J. Mistry, Key Engineering Materials 822, 848 (2019).
  10. Л. Н. Брызгалова, Инженерный вестник Дона 46, 14 (2017).
  11. C. Conseil, V. S. Shiryaev, S. Cui, C. BoussardPledel, J. Troles, A. P. Velmuzhov, A. M. Potapov, A. I. Suchkov, M. F. Churbanov, and B. Bureau, J. Light. Technol. 31, 1703 (2013).
  12. V. S. Shiryaev, M. F. Churbanov, G. E. Snopatin, and F. Chenard, OptiOpt. Mater. 48, 222 (2015).
  13. N. A. Smirnov, Y. S. Gulina, N. I. Busleev, P. P. Pakholchuk, A. V. Gorevoi, V. G. Vins, and S. I. Kudryashov, JETP Lett. 119, 421 (2024).
  14. Ю. С. Гулина, Оптика и спектроскопия 130, 540 (2022).
  15. S. Kudryashov, G. Kriulina, P. Danilov, E. Kuzmin, A. Kirichenko, N. Rodionov, R. Khmelnitskii, J. Chen, E. Rimskaya, and V. Shur, Nanomaterials 13, 258 (2023).
  16. S. I. Kudryashov, V. G. Vins, P. A. Danilov, E. V. Kuzmin, A. V. Muratov, G. Y. Kriulina, J. Chen, A. N. Kirichenko, Yu. S. Gulina, S. A. Ostrikov, P. P. Paholchuk, M. S. Kovalev, N. B. Rodionov, and A. O. Levchenko, Carbon 201, 399 (2023).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).