飞秒激光烧蚀LiNbO3晶体的形貌特征与机理研究

• 作者: 余本海 季玲玲 戴能利 李玉华 王英 郑启光 陆培祥
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 飞秒激光 LiNbO3晶体 衍射极限 烧蚀阈值
• 年，卷（期）: 2007,（10）
• 所属期刊栏目: 唯象论的经典领域
• 页码范围: 5821-5826
• 页数: 6页
• 分类号: O37
• 字数: 2981字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-3290.2007.10.045

摘要

采用了不同能量的单脉冲和多脉冲飞秒激光对LiNbO3晶体进行烧蚀,并刻蚀了表面衍射型光栅.通过扫描电镜和原子力显微镜观察了烧蚀点的形貌特征,首次发现利用单束飞秒激光脉冲对LiNbO3晶体烧蚀,可以得到超衍射极限的烧蚀点,当聚焦光斑直径约为2 μm、能量为170 nJ的单脉冲飞秒激光作用时,烧蚀点的直径约为400 nm,100 nJ,17个脉冲作用时烧蚀点的直径约为800 nm.同时可以观察到在能量较低的多脉冲飞秒激光作用下,LiNbO3晶体呈现出大约200 nm周期性分布的波纹状结构.实验结果表明,选择合适参数的飞秒激光脉冲可以对LiNbO3晶体进行超衍射极限加工,这对于利用飞秒激光制作LiNbO3基质的微纳光电子器件有十分重要的意义.