飞秒激光在石英玻璃表面刻蚀微槽的研究

• 作者: 陈亮 刘晓东 刘静 熊政军
• 来源期刊: 光学学报
• 关键词: 激光光学 飞秒激光加工 石英玻璃 微槽 损伤阈值
• 年，卷（期）: 2020,（23）
• 所属期刊栏目: 激光器与激光光学|Lasers and Optics
• 页码范围: 139-145
• 页数: 7页
• 分类号: TN249
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/AOS202040.2314001

摘要

采用波长为1040 nm、脉宽为388 fs、重复频率为100 kHz的飞秒激光对石英玻璃表面进行大深宽比微型凹槽的刻蚀.首先,通过面积推算法,实验测量得到石英玻璃的损伤阈值为10.61 J/cm2.然后,采用单线刻蚀法,研究了激光单脉冲能量、扫描速度和扫描次数对微槽刻蚀深度和宽度的影响.最后,利用激光扫描振镜,使用螺旋环切法,有效地增大微槽深宽比.实验结果表明:激光单脉冲能量是影响微槽深宽比的主要因素,在激光单脉冲能量为110 pJ、扫描速度为100 mm/s、扫描次数为30的条件下,能够获得质量良好、槽宽50pm且深宽比达5.4的石英玻璃微槽.