CN108971747A - 一种具备在线监测功能的超快激光微纳加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于超快激光微纳加工领域，公开了一种具备在线监测功能的超快激光微纳加工装置。其包括激光器、二向色镜、显微镜、载物平台和成像光谱仪，激光器用于输出两路波长不同的脉冲激光，第一路脉冲激光被分为第一光束和第二光束，其中第一光束进行激光微纳加工；第二光束与第二路脉冲激光合并后用于光谱成像，同时与第一光束合并。合并后的光束经过显微镜二向色镜后聚集于待加工对象上，以此进行协同激光微纳加工与光谱与成像实时监测。后向采集待加工对象发生的后向相干反斯托克斯拉曼散射等非线性光信号，拟采用成像光谱仪接收，以此实现加工过程中的实时监测。通过本发明，实现具备非线性成像与光谱在线监测功能的超快激光微纳加工。

Description

一种具备在线监测功能的超快激光微纳加工装置

技术领域

本发明属于激光微纳加工领域，更具体地，涉及一种具备在线监测功能的超快激光微纳加工装置。

背景技术

超快激光直写三维微纳加工，是一种利用聚焦后的超短脉冲与物质发生非线性相互作用，可在亚波长的尺度上实现光物理和光化学反应的微纳制造技术。超快激光直写技术具有以下优点：加工精度高，可以达到纳米级别的加工精度，其中飞秒量级的激光脉冲配合显微物镜的紧聚焦，可获得极高的光子密度，实现多光子吸收微纳加工，并且热影响效应小，属于“冷加工”技术，从而可实现超分辨微纳加工；非接触、无掩膜，超快激光加工中不需要复杂的掩膜版，由三维精密压电平台或者振镜配合使激光焦点在样品上进行扫描便可得到任意图形的三维微纳结构；无损，可在室温、低温环境下加工，超快激光与物质相互作用的范围只集中在焦点附近，与样品接触面积很小，对样品产生的损伤较小，并且环境条件不需要像某些传统的微纳加工技术一样需要严格的真空环境。加工对象广泛，不仅可以微纳加工金属结构、光刻胶等材料，还可以应用于加工生物兼容材料或者如蛋白质等生物组织。超快激光直写技术由于其优异的性能使其在精密机械制造、微纳电子学、微纳光学、组织工程、生物医学工程等领域具有广泛的应用前景。

虽然超快激光直写技术具有比其他传统微纳加工技术更优异的性能，但是其在跨尺度、可利用材料、高精密加工等方面仍然存在不足，并且加工过程中的纳米尺寸的缺陷一般较难实时观测出来。采用一般的光学显微镜不仅观测的空间分辨率较低，难以观测三维结构，而且无法区分物质的化学信息。其他常规的表征方法，比如AFM、TEM等操作复杂，并且不具备原位实时监控三维飞秒直写加工的功能。因此亟需开发一种可原位探测材料、生物等样品的三维微纳结构形貌和化学性质变化的在线监测方法。

US 2011/0267683 A1公开了一种前向式CARS原位实时探测飞秒激光双光子聚合过程的装置。基于拉曼效应的简单快速无损检测引起人们的广泛关注，其中相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)显微成像技术可以在无需引入标记的情况下，通过分子的固有振动或者转动性能获得相干反斯托克斯拉曼信号，跟传统拉曼表征仪器相比，CARS成像系统引入斯托克斯光，斯托克斯光与泵浦光频率差与探测分子振动频率形成共振，从而使信号输出较强，属于三阶非线性效应，CARS检测过程无损、非接触，空间分辨率高，可实现三维微纳结构化学成像，在脂类、核酸、蛋白质等微纳材料表征以及生物医学诊断领域已表现出广泛的应用。但是该装置仍然存在以下几点不足：1)该装置背景噪声较大，无法实现对生物等对辐照敏感的微纳样品进行加工探测；2)仅仅基于分子内单一分子化学键产生的共振激发反斯托克斯信号成像，没有结合其他多模式非线性光谱成像全面地表征分子；3)并且系统的加工原理也只局限于飞秒激光双光子聚合过程。综上所述，目前并没有报道面向超快激光微纳加工的非线性光谱成像在线监测系统，从而无法实现面向三维微纳尺度样品加工的在线精准超快超灵敏实时表征功能。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种具备在线监测功能的超快激光微纳加工装置，通过在该装置中设置两路光束，并通过对两路光束的传播路径进行设计，使得在实现超快激光微纳加工的同时后向采集相干反斯托克拉曼散射的反斯托克斯光，通过对实时采集的反斯托克斯光进行成像以此实现对加工过程的实时监测，从而达到精准控制微纳加工，提高加工成品率的目的。

为实现上述目的，按照本发明，提供了一种具备在线监测功能的超快激光微纳加工装置，其特征在于，该激光微纳加工装置包括激光器、二向色镜、显微镜、载物平台和成像光谱仪，其中：

所述激光器设置有多个激光出口，用于输出两路波长不同的脉冲激光；所述激光器的后方设置有分束镜和多个反射镜，所述分束镜用于将第一路所述脉冲激光分为第一光束和第二光束，所述多个反射镜用于将第二路所述脉冲激光进行多次反射，以此射入设置在所述多个反射镜后方的二向色镜，该二向色镜用于将所述第二光束和第二路所述脉冲激光合束，以此形成第一合束光；

所述二向色镜后方设置有合束器，用于将所述第一光束和第一合束光合束，以此形成第二合束光，所述合束器的后方依次设置有4F系统和所述二向色镜，所述4F系统用于增大所述第一合束光的扫描范围，所述二向色镜用于将经过所述4F系统的所述第二合束光反射；

所述二向色镜的一侧设置有显微镜和载物平台，另一侧设置有成像光谱仪，所述显微镜用于将被所述二向色镜反射的第二合束光聚集于置于所述载物平台上的待加工对象上，以此对待加工对象进行激光微纳加工，所述成像光谱仪设置在所述二向色镜的后方，用于后向采集所述激光微纳加工中待加工对象发生的非线性光信号，并通过该非线性光信号进行成像与光谱探测，以此实现面向加工过程的实时监测。

进一步优选地，所述第一光束光在射入所述合束器之前，还需依次经过反射镜、半波片、声光调制器和扩束器，所述反射镜用于调整所述第一光束的方向，使得其照射进入所述半波片中，所述半波片用于调节所述第一光束的偏振态，所述声光调制器用于控制所述第一光束的开关和调节其功率大小，所述扩束镜用于对所述第一光束进行扩束准直，以此减小聚焦的焦斑半径。

进一步优选地，所述第二光束在与另外一路所述脉冲激光合束之前还需依次经过反射镜、延迟线、反射镜、半波片和格兰棱镜，所述反射镜用于改变所述第二光束的方向，所述延迟线用于将所述第二光束延迟，使得所述第二光束与另外一路所述脉冲激光同步，以便同时到达所述合束镜，所述半波片配合所述格兰棱镜一起用于调节所述第二光束的功率与偏振态。

进一步优选地，所述第一合束光在与所述第一光束合束之前，还需经过二维振镜，该二维振镜用于调节所述第一合束光的方向，以此使得照射在待加工对象的激光得以移动实现在待加工对象上的二维扫描。

进一步优选地，所述成像光谱仪与显微镜的接口包括两组半反半透镜、凸透镜和相机，一组用于成像所另外一组用于采集光谱。

进一步优选地，所述延迟线为一对垂直摆放的反射镜，通过对该对反射镜的空间位置进行调整，实现第二光束和第二路脉冲激光时间同步。

进一步优选地，所述扩束镜是基于双胶合透镜设计的光学元件。

进一步优选地，所述扩束镜由双胶合透镜结构组成。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1、本发明实现协同跨尺度三维微纳加工与高精度光谱实时监测，并采用后向探测模式可有效消除溶剂的背景噪声，能够获得纳米尺度的散射体的CARS信号，提高已有CARS光谱成像在线监测加工的灵敏度与信噪比；另外可调谐的激光可获得完整的CARS光谱，可实现定性与定量地非线性光谱成像检测微纳结构形变量；

2、本发明提供的装置在同一平台中实现超快激光直写微纳加工与在线监测的协同进行，使得微纳加工过程得以进行非线性成像实时监测控制，提高了激光微纳加工过程的可控性，为进一步提高激光微纳加工做铺垫；

3、本发明中采用后向采集相干反斯托克斯拉曼散射产生的反斯托克斯光，减少溶剂等背景噪声的干扰，提高了光谱探测速度、灵敏度和成像信噪比；

4、本发明通过对第一光束的光路进行设计，使其不仅满足激光直写所符合的要求，而且实现其功率可调，相对于传统的激光直写系统而言，增加了波长可选择性，方便选择更加适合于材料加工的波长，更好地利用激光的能量；

5、本发明提供的装置可同时实现几个不同化学键的检测，不仅能获得完整的CARS光谱，而且能更全面、准确地识别不同的有机分子，不限于待测对象的原材料，适用范围广；

6、本发明中采用的光谱成像仪不仅可以实现CARS光谱探测和成像，也可以协同实现倍频、和频和四波混频等其他非线性的光谱成像手段，从而多角度全面表征样品信息。

附图说明

图1是按照本发明的优选实施例所构建的具备在线监测功能的超快激光微纳加工整体装置的结构示意图。

在所有附图中，相同的附图标记表示相同的器件或结构。其中：

1-激光器，2-分束器，3-反射镜，4-半波片，5-声光调制器AOM，6-扩束镜，7-合束器，8-4F系统，9-二向色镜，10-显微镜，11-二维电动位移平台，12-三维纳米压电位移平台，13-成像光谱仪，14-延迟线，15-格兰棱镜，16-二维振镜

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本发明提出了一种具备在线监测功能的超快激光微纳加工装置，在飞秒激光直写加工系统基础上引入后向相干反斯托克拉曼散射成像，实现协同三维微纳精密加工与超快非线性实时监测，提高了探测灵敏度与成像信噪比。

图1是按照本发明的优选实施例所构建的具备在线监测功能的超快激光微纳加工装置的结构示意图，如图1所示，该装置包括：双路输出飞秒激光器1，用于输出两路飞秒脉冲激光；非偏振分束器2，用于将激光器第一路输出的飞秒激光分为独立传播的第一光束和第二光束；声光调制器5，利用声光衍射原理用于所述第一光束的功率和开关的控制；扩束镜6，设置于所述第一光束的光路上，用于对激光直写所用的飞秒激光进行扩束准直，使进入显微镜后聚焦的焦斑半径更小；偏振合束器7，用于将激光直写的光束和产生相干反斯托克斯拉曼散射的光束合并入同一光路中使两系统的光束能同时进入显微镜中；4F系统8，用于在显微镜物镜的入口处等效映射振镜的转角，增大振镜与显微镜结合后第一光束的扫描加工范围，虽然第一合束光与第一光束汇合在4F系统之前已经合并形成了第二合束光，但是第一合束光只是通过了4F系统，该4F系统并未对第一合束光发生作用，其作用在于增大第一光束的扫描范围；二向色镜9，置于显微镜物镜入光口前是对激光直写光束以及斯托克斯光、泵浦光和探测光都反射，对反斯托克斯光透射；置于所述第二光束的光路中用于将第二光束光和激光第二路输出的激光进行空间上的合束；显微物镜10，用于光束的聚焦；位移平台12，所述三维纳米压电位移平台主要实现飞秒激光直写的三维微纳加工，而二维电动位移平台主要是和三维纳米压电位移平台配合使用，采用软件控制实现拼接，实现跨尺度加工；成像光谱仪13，用于加工过程中或者加工完成后相干反斯托克斯光谱的探测和成像显示；延迟线14，用于将所述第二光束进行时间延迟，实现斯托克斯光与泵浦光同步；半波片4和格兰棱镜15，半波片放置于第一光束的光路上是为了调节第一光束的偏振态，而两者同时置于与第二光束的光路上是为了手动调节第二光束的光功率，根据待加工的对象进行调节；二维振镜16，将调节所述二向色镜合束后的光束的方向，使得使激光焦点在样品上移动进行二维扫描。

由于显微物镜10上设置有载物台，包括二维微纳平台11和三维精密压电平台12，以此实现在载物台的空间三维方向上的移动，通过成像光谱仪后向采集相干反斯托克斯拉曼散射信号可减少噪声的干扰，提高光谱探测灵敏度和成像信噪比。本实施例中，双路输出的飞秒激光器1的第一路输出为可调谐波长的飞秒激光，第二路输出为固定波长的飞秒激光，两路光波长选择满足非线性光学成像的要求，且两路光的波长差等于待处理对象的频率，比传统利用一束飞秒激光分束要简单。

进一步优选地，所述4F系统8主要包括两个焦距均为F的凸透镜，靠近二维振镜16的凸透镜距离二维振镜16的距离大约为F，两透镜之间的距离为2F，靠近显微物镜10的另外一个凸透镜距离显微物镜10的距离为F，该4F系统中间加入的反射镜主要用于折叠光路。由于产生相干反斯托克斯光束的两束激光同时进入二维振镜16然后由二维振镜16在平面上进行扫描，而二维振镜16与显微物镜10的入光口处有一固定的距离，这个距离越长则激光扫描的范围就越小。利用两个焦距均等于这个距离的凸透镜形成4F系统8，在第一个凸透镜前焦面处光束的角度与第二个凸透镜后焦面处光束的角度相等，等效于减小了二维振镜16与显微物镜10之间的固定距离，从而使二维振镜16扫描的范围更大。

进一步优选地，所述扩束镜由双胶合透镜结构组成，扩束后光束质量比传统扩束镜效果好且可调节放大率，可以灵活改变放大倍数

进一步优选地，所述成像光谱仪13中设有半反半透镜、凸透镜和相机，半反半透镜将后向散射的信号光等分为两路，反射的一束进入成像光谱仪的相机用于成像，透射的一束经过反射镜后进入成像光谱仪的光谱仪中用于采集光谱，凸透镜对信号光进行收集。

进一步优选地，所述延迟线14为一对垂直摆放的反射镜，可以通过空间位置的精确移动，移动精度为微米级别。本实施例采用的延迟线置于第二光束的光路中，第二光束主要是作为泵浦光和探测光，通过调节精密平移台的空间距离，可以精确调节第二光束的时间延迟，使得第二光束与第二路输出光的相位相同，也就是让泵浦光、探测光(泵浦光与探测光均为第二光束)和斯托克斯光(第二路输出光)时间同步。

进一步优选地，通过声光调制器5控制第一光束的通断和功率大小，并配合二维微纳平台和三维精密压电平台，逐层制备出任意形状的三维微纳结构，并通过二维振镜将第二光束的脉冲和第二路输出在样品上进行扫描，通过成像光谱仪采集非线性信号，同步追踪探测微纳样品加工过程中的图像和光谱信息变化。

本发明中采用的激光其加工精度范围在微米至毫米之间，载物平台的位移精度在厘米级以上，通过将二者结合后获得的本发明的装置，其加工精度是纳米级，实现跨尺度加工。

本发明提供的装置的操作步骤如下：

(1)打开超快激光器的第一路输出，分束镜将第一路输出分为第一光束和第二光束；通过校正第一光束，分别经过反射镜、半波片、AOM、扩束镜、振镜、4F系统、二向色镜、显微物镜、载物平台聚焦于待加工样品上。以上为加工光路调整；

(2)挡住第一光束，然后调整第二光束(泵浦光与探测光)使得该光束通过物镜中心聚焦在样品上，在相机中记录焦点位置，然后挡住第二光束；

(3)打开超快激光器的第二路(斯托克斯光)输出，使该光束通过物镜中心聚焦在样品上，并通过调节反射镜使激光焦点与所记录的第二光束的位置重合；

(4)调节第二光束光路上的延迟线，使第二光束的脉冲和第二路输出的脉冲能在时间上同步并获得与时间同步相关的非线性信号，此时固定延迟线位置；第(2)至第(4)步为成像与光谱探测光路调整。

(5)通过控制二维振镜、AOM与载物平台使第一光束激光焦点在样品上进行扫描加工，并通过第二个振镜对第一合束光扫描进行成像，然后成像光谱仪探测非线性信号光成像与光谱，从而实现加工过程的在线监测。

下面结合附图和具体的实施例对本装置的操作过程进行详细的说明。

实施1：

以非线性光谱在线监测原位生成石墨烯为例，采用本发明提供的装置进行加工时，其具体的操作步骤如下：

(1)将碳靶材和镍靶材在测控溅射仪中通过共同测控溅射的方式沉积在SiO₂或者玻璃基片上，后续通过飞秒激光直写的方式就能在SiO₂或者玻璃基片上原位生成石墨烯；

(2)打开飞秒激光器，将第一路输出波长调谐至780nm，并将这一路激光分为第一光束用于激光直写和第二光束参与高阶非线性光谱成像探测；

(3)两路光束实现空间合束，并通过由双胶合透镜组成的消色差扩束镜6；

(4)合束光束通过所述4F系统8；

(5)合束光经过二向色镜9被反射进入显微镜，通过显微镜对激光进行聚焦照射在待处理样品上，进行激光微纳加工；之间设有半反半透镜和反射镜，半反半透镜将后向散射的信号光等分为两路，反射的一束进入成像光谱仪的相机用于成像，透射的一束经过反射镜后进入成像光谱仪的光谱仪中用于采集光谱。

(6)激光微纳加工的同时对处理样品产生干反斯托克斯拉曼散射等非线性光信号，该非线性光信号被二向色镜等传输光路透射进入成像光谱仪中成像，实现激光微纳加工过程的实时监测。

其中，通过对载物台空间位置的精确移动，移动精度从粗调至微调到微米级别。通过对延迟线14的精确调节，调节第二光束的时间延迟，使得第二光束与第二路输出光的相位相同，让泵浦头(探测光)和斯托克斯光时间同步产生四波混频信号进行成像与光谱分析。

通过声光调制器控制激光的开关和功率大小，并配合二维微纳平台和三维精密压电平台，逐层制备出任意形状的三维微纳结构，并通过二维振镜将第二光束的脉冲和第二路输出在石墨烯进行扫描与加工，通过光谱仪采集非线性(四波混频、倍频、和频等)信号，同步追踪探测原位生成石墨烯过程中的图像和光谱信息变化。

实例2：

以非线性光谱在线监测激光打薄二硫化钼为例，并对该方法进行说明。

将生长有多层二硫化钼的Si/SiO₂玻片置于载物平台上，通过声光调制器控制激光的通断和功率大小，在激光打薄二硫化钼的时候采用900mW左右的激光功率，并配合二维微纳平台和三维精密压电平台，并在10～1000μm/s左右取一定梯度的加工速度对多层二硫化钼进行激光打薄处理，在加工过程中，通过二维振镜将第二光束的脉冲和第二路输出在二硫化钼样品上进行扫描，通过光谱仪采集非线性四波混频信号，同步追踪探测打薄二硫化钼过程中的图像和光谱信息变化。通过其他测试手段，比如AFM以及PL光谱等确定经过不同激光功率和加工速度打薄后，二硫化钼的层数和层厚的大小变化，从而得出一组优异的激光打薄生成单层二硫化钼的参数，同时得出四波混频信号强度与二硫化钼的层数和层厚的关系曲线图，为后续激光打薄多层二维纳米材料以及非线性光谱在线监测进行一定的指导。

实例3：

以非线性光谱在线监测加工蛋白质为例，并对该方法进行说明。

(1)材料的准备：配置溶液浓度为400mg/mL的牛血清蛋白和0.6mg/mL的亚甲基蓝的混合水凝胶。牛血清蛋白作为激光直写产生交联聚合的前驱体材料，而亚甲基蓝作为光敏剂材料引发蛋白质的光致交联聚合。

水凝胶溶液通过搅拌器进行均匀混合，接着通过离心机离心半小时，并取上层清液进行实验。

(2)打开飞秒激光器，将第一路输出波长调谐至795nm，该波长与与第二路输出的1040nm分别作为泵浦光和斯托克斯光，可以与蛋白质材料中的C-H产生共振增强，并出现CARS信号，并将第一路激光分为第一光束用于激光直写和第二光束参与高阶非线性光谱成像探测。

(3)将一片载玻片至于载物台上，用滴管取一滴蛋白质水凝胶滴在玻璃片上，并盖上盖玻片防止水凝胶中的水分蒸发。

(4)通过声光调制器控制激光的通断和功率大小，并配合二维微纳平台和三维精密压电平台，逐层制备出任意形状的蛋白质三维微纳结构，并通过二维振镜将第二光束的脉冲和第二路输出

在蛋白质水凝胶中进行扫描与加工，通过光谱仪采集非线性信号，同步追踪探测加工蛋白质加工过程中的图像和光谱信息变化。可以用CARS信号在线监测，或者其他非线性信号(倍频、和频等)进行在线监测。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种具备在线监测功能的超快激光微纳加工装置，其特征在于，该激光微纳加工装置包括激光器(1)、二向色镜(9)、显微镜(10)、载物平台(11)和成像光谱仪(13)，其中：

所述激光器(1)设置有多个激光出口，用于输出两路波长不同的脉冲激光；所述激光器的后方设置有分束镜(2)和多个反射镜(3)，所述分束镜用于将第一路所述脉冲激光分为第一光束和第二光束，所述多个反射镜用于将第二路所述脉冲激光进行多次反射，以此射入设置在所述多个反射镜后方的二向色镜(9)，该二向色镜用于将所述第二光束和第二路所述脉冲激光合束，以此形成第一合束光；

所述二向色镜(9)后方设置有合束器(7)，用于将所述第一光束和第一合束光合束，以此形成第二合束光，所述合束器(7)的后方依次设置有4F系统(8)和所述二向色镜，所述4F系统(8)用于增大所述第一光束的扫描范围，所述二向色镜用于将经过所述4F系统的所述第二合束光反射；

所述二向色镜(9)的一侧设置有显微镜(10)和载物平台(11)，另一侧设置有成像光谱仪(13)，所述显微镜(10)用于将被所述二向色镜反射的第二合束光聚集于置于所述载物平台上的待加工对象上，以此对待加工对象进行激光微纳加工，所述成像光谱仪(13)设置在所述二向色镜的后方，用于后向采集所述激光微纳加工中待加工对象发生的非线性光信号，并通过该非线性光信号进行成像与光谱探测，以此实现面向加工过程的实时监测。

2.如权利要求1所述的激光微纳加工装置，其特征在于，所述第一光束光在射入所述合束器(7)之前，还需依次经过反射镜(3)、半波片(4)、声光调制器(5)和扩束器(6)，所述反射镜(3)用于调整所述第一光束的方向，使得其照射进入所述半波片中，所述半波片(4)用于调节所述第一光束的偏振态，所述声光调制器(5)用于控制所述第一光束的开关和调节其功率大小，所述扩束镜(6)用于对所述第一光束进行扩束准直，以此减小聚焦的焦斑半径。

3.如权利要求1或2所述的激光微纳加工装置，其特征在于，所述第二光束在与另外一路所述脉冲激光合束之前还需依次经过反射镜(3)、延迟线(14)、反射镜(3)、半波片(4)和格兰棱镜(15)，所述反射镜用于改变所述第二光束的方向，所述延迟线(14)用于将所述第二光束延迟，使得所述第二光束与另外一路所述脉冲激光同步，以便同时到达所述合束镜，所述半波片(4)配合所述格兰棱镜(15)一起用于调节所述第二光束的功率与偏振态。

4.如权利要求1-3任一项所述的激光微纳加工装置，其特征在于，所述第一合束光在与所述第一光束合束之前，还需经过二维振镜(16)，该二维振镜(16)用于调节所述第一合束光的方向，以此使得照射在待加工对象的激光得以移动实现在待加工对象上的二维扫描。

5.如权利要求1-4任一项所述的激光微纳加工装置，其特征在于，所述成像光谱仪与显微镜的接口包括两组半反半透镜、凸透镜和相机，一组用于成像所另外一组用于采集光谱。

6.如权利要求1-5任一项所述的激光微纳加工装置，其特征在于，所述延迟线(14)为一对垂直摆放的反射镜，通过对该对反射镜的空间位置进行调整，实现第二光束和第二路脉冲激光时间同步。

7.如权利要求1-6任一项所述的激光微纳加工装置，其特征在于，所述扩束镜(6)是基于双胶合透镜设计的光学元件。