CN102828252A - 利用飞秒激光在KCl晶体中空间选择性地着色的方法 - Google Patents
利用飞秒激光在KCl晶体中空间选择性地着色的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102828252A CN102828252A CN2012101377896A CN201210137789A CN102828252A CN 102828252 A CN102828252 A CN 102828252A CN 2012101377896 A CN2012101377896 A CN 2012101377896A CN 201210137789 A CN201210137789 A CN 201210137789A CN 102828252 A CN102828252 A CN 102828252A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- femtosecond laser
- kcl
- crystals
- coloring
- mobile platform
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000013078 crystal Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 238000004040 coloring Methods 0.000 title claims abstract description 12
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 title abstract 4
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 title abstract 2
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 title abstract 2
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 4
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 abstract 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 5
- 239000002178 crystalline material Substances 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 2
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N Acetaminophen Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
- Lasers (AREA)
Abstract
一种利用飞秒激光在KCl晶体中空间选择性地着色的方法。将切割并抛光好的KCl晶体放在由计算机控制的三维移动平台上，再利用显微物镜把飞秒激光器发出的飞秒激光聚焦到KCl晶体的内部，再用计算机程序控制三维平台的移动，从而控制KCl晶体的色心的轮廓和位置，实现空间选择性地着色。
Description
技术领域
本发明涉及晶体着色，特别是一种利用飞秒激光在KCl晶体中空间选择性地着色的方法。
背景技术
飞秒激光超微细加工技术以其突破衍射极限的加工精度而备受青睐。飞秒激光脉冲能以极高的峰值功率与透明材料相互作用，可以在极短的时间内向激光辐照部位注入大量的能量，能够通过多光子吸收在透明材料内部诱导微结构。
利用飞秒激光能够在透明材料内部诱导微结构的特点，人们已经在透明材料内部诱导了许多具有不同功能的微结构，例如微流器件、光波导、衍射光栅和色心等。其中，飞秒激光在透明材料内部诱导色心得到了大量的研究。如在文献CHIN.PHYS.LETT.20(2003)1858-1860中,Zhao等人将飞秒激光聚焦到LiF晶体内部，成功地得到了色心。
发明内容
本发明利用飞秒激光在KCl晶体内诱发的多光子吸收，提供一种利用飞秒激光在KCl晶体中空间选择性地着色的方法。
本发明的技术解决方案如下：
一种利用飞秒激光在KCl晶体中空间选择性地着色的方法，其特点在于该方法包括下列步骤：
①首先将切割并抛光好的KCl晶体材料放在计算机控制的三维移动平台上；
②利用显微物镜把飞秒激光器发出的飞秒激光聚焦到KCl晶体内部；
③计算机程序控制所述的三维移动平台的运动，对所述的KCl晶体材料进行空间选择性的辐照，在所述的KCl晶体中实现空间选择性地着色。
所述的飞秒激光的参数的选择范围为：波长780nm～820nm，脉宽100fs～200fs，脉冲重复频率1kHz～250kHz，脉冲功率30mW～600mW。
本发明方法具有下列优点：
（1）可以空间选择性地对透明KCl晶体材料着色；
（2）可以在透明KCl晶体材料内部着色；
（3）本发明也适用于对飞秒激光透明且能发生多光子吸收的材料进行着色。
本发明的技术效果：
通过将飞秒激光聚焦到KCl晶体的内部，并利用计算机程序控制三维平台的移动，达到了在KCl晶体内部空间选择性地着色的效果。
附图说明
图1为本发明利用飞秒激光在KCl晶体中空间选择性地着色装置的部分结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，以便于更好地理解本发明及其优点。
先请参阅图1，图1为本发明利用飞秒激光在KCl晶体中空间选择性地着色装置的部分结构示意图。图中，1是飞秒激光束，2是显微物镜，3是KCl晶体，4是三维移动平台。所述的三维移动平台的运动由计算机（图中未示）控制。本发明利用飞秒激光在KCl晶体中空间选择性地着色的方法，其特点在于该方法包括下列步骤：
①首先将切割并抛光好的KCl晶体3置于计算机控制的三维移动平台4上；
②利用显微物镜2把飞秒激光器发出的飞秒激光1聚焦到KCl晶体3内部；
③计算机程序控制所述的三维移动平台4的运动，对所述的KCl晶体3进行空间选择性的辐照，在所述的KCl晶体3中实现空间选择性地着色。
下面是本发明的几个具体实施例：
实施例1
将切割并抛光好的KCl晶体放在三维移动平台上，把波长800nm、脉宽120fs、脉冲重复频率1kHz、功率30mW的飞秒激光经过显微物镜聚焦到KCl晶体的内部，用计算机程序控制三维平台的移动，则在KCl晶体内部会形成着色区域。
实施例2
将切割并抛光好的KCl晶体放在三维移动平台上，把波长800nm、脉宽150fs、脉冲重复频率200kHz、功率400mW的飞秒激光经过显微物镜聚焦到KCl晶体的内部，用计算机程序控制三维平台的移动，则在KCl晶体内部会形成着色区域。
其他实施例如表1所示，恕我不再赘述。
| 飞秒激光参数 | 波长（nm） | 脉宽(fs) | 脉冲重复频率(kHz) | 脉冲功率(mW) |
| 实施例3 | 780 | 100 | 1 | 40 |
| 实施例4 | 790 | 150 | 200 | 300 |
| 实施例5 | 800 | 120 | 250 | 400 |
| 实施例6 | 810 | 120 | 200 | 500 |
| 实施例7 | 820 | 150 | 250 | 600 |
| 实施例8 | 800 | 200 | 200 | 500 |
Claims (2)
1.一种利用飞秒激光在KCl晶体中空间选择性地着色的方法，其特点在于该方法包括下列步骤：
①首先将切割并抛光好的KCl晶体放在计算机控制的三维移动平台上；
②利用显微物镜把飞秒激光器发出的飞秒激光聚焦到KCl晶体内部；
③利用计算机程序控制所述的三维移动平台的运动，对所述的KCl晶体进行空间选择性的辐照，实现空间选择性地着色。
2.根据权利要求1所述的利用飞秒激光在KCl晶体中空间选择性地着色的方法，其特点在于所述的飞秒激光的参数的选择范围为：波长780nm～820nm，脉宽100fs～200fs，脉冲重复频率1kHz～250kHz，脉冲功率30mW～600mW。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012101377896A CN102828252A (zh) | 2012-05-04 | 2012-05-04 | 利用飞秒激光在KCl晶体中空间选择性地着色的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012101377896A CN102828252A (zh) | 2012-05-04 | 2012-05-04 | 利用飞秒激光在KCl晶体中空间选择性地着色的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102828252A true CN102828252A (zh) | 2012-12-19 |
Family
ID=47331548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2012101377896A Pending CN102828252A (zh) | 2012-05-04 | 2012-05-04 | 利用飞秒激光在KCl晶体中空间选择性地着色的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102828252A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103480967A (zh) * | 2013-09-09 | 2014-01-01 | 温州大学 | 一种铝合金表面的激光扫描选择性着色方法 |
| CN108330544A (zh) * | 2018-03-29 | 2018-07-27 | 天津大学 | 冷等离子体着色碱卤晶体的方法 |
-
2012
- 2012-05-04 CN CN2012101377896A patent/CN102828252A/zh active Pending
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 潘守夔等: "近红外激光诱导KCl晶体的F心", 《中国激光》 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103480967A (zh) * | 2013-09-09 | 2014-01-01 | 温州大学 | 一种铝合金表面的激光扫描选择性着色方法 |
| CN103480967B (zh) * | 2013-09-09 | 2015-04-01 | 温州大学 | 一种铝合金表面的激光扫描选择性着色方法 |
| CN108330544A (zh) * | 2018-03-29 | 2018-07-27 | 天津大学 | 冷等离子体着色碱卤晶体的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Xie et al. | Laser machining of transparent brittle materials: from machining strategies to applications | |
| JP6588911B2 (ja) | ガラスの３ｄ形成 | |
| TWI573186B (zh) | 加工強化玻璃的方法和裝置及藉此製造的物品 | |
| JP6678586B2 (ja) | ３ｄ成形透明脆性基板の加工 | |
| CN104339081B (zh) | 用于在透明材料内执行激光成丝的方法和设备 | |
| CN105259666B (zh) | 一种基于动态调控的焦场轨迹制作微结构的装置 | |
| US9828277B2 (en) | Methods for separation of strengthened glass | |
| CN102092931B (zh) | 一种在玻璃材料中制作微通道的方法及装置 | |
| CN105458529A (zh) | 一种高效制备高深径比微孔阵列的方法 | |
| CN110877161A (zh) | 一种基于空间整形飞秒激光分层扫描的异形孔加工系统 | |
| CN102310285B (zh) | 硅-玻璃键合片的激光加工装置及其方法 | |
| CN105081564A (zh) | 一种强化玻璃内形孔的加工方法及加工设备 | |
| CN103018799A (zh) | 利用飞秒激光湿法刻蚀制备准周期微透镜阵列的方法 | |
| TW201536463A (zh) | 槽與孔的雷射製程 | |
| JP6595533B2 (ja) | 三次元加工対象体のレーザパターニング装置 | |
| CN105149790B (zh) | 毫米以及亚毫米量级环形金刚石刀具的深加工方法及系统 | |
| CN102828252A (zh) | 利用飞秒激光在KCl晶体中空间选择性地着色的方法 | |
| Kondo et al. | Three-dimensional microfabrication by femtosecond pulses in dielectrics | |
| CN203887388U (zh) | 一种激光打标机 | |
| CN102601522A (zh) | 飞秒激光辅助超临界流体进行高分子材料微加工方法 | |
| CN203630445U (zh) | 激光整形装置 | |
| CN108519679A (zh) | 一种超快激光脉冲长焦深空间整形方法 | |
| Lei et al. | Ultrafast laser applications in manufacturing processes: A state of the art review | |
| Masuda et al. | 3D microfabrication in photosensitive glass by femtosecond laser | |
| Fiorin et al. | Manufacturing of microchannels in soda-lime glass by femtosecond laser and chemical etching |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C05 | Deemed withdrawal (patent law before 1993) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20121219 |