Claims (5)
1. Способ формирования субдифракционной регулярной одно- и двумерной нанотекстуры поверхности различных материалов, основанный на облучении поверхности материалов множественными фокусированными ультракороткими - фемто- или короткими пикосекундными - импульсами поляризованного электромагнитного поля (УКИ), мгновенном - в течение каждого УКИ - возбуждения ими на поверхности поверхностных электромагнитных волн (поверхностных плазмон-поляритонов), интерференции в течение каждого УКИ падающих на поверхность УКИ и/или возбужденных ими на поверхности поверхностных плазмон-поляритонов, и локальном абляционном удалении материала после каждого УКИ из областей максимумов интерференции на поверхности фотовозбужденного материала с формированием регулярного одно- или двумерного рельефа,1. The method of forming a subdiffraction regular one- and two-dimensional nanotexture of the surface of various materials, based on irradiating the surface of materials with multiple focused ultrashort - femto or short picosecond pulses of a polarized electromagnetic field (USP), instantaneous during each USP - excitation by them on the surface of the surface electromagnetic waves (surface plasmon polaritons), interference during each ultrashort pulse incident on the surface of ultrashort pulse and / or excited by them on overhnosti surface plasmon polaritons and ablation locally removing material after each PSM interference maxima of the areas on the surface of the material to form the photoexcited regular one- or two-dimensional terrain,
отличающийся тем, что при этом параметры УКИ - длительность, центральная длина волны и ширина спектра, спектральный чирп, плотность энергии - выбираются так, чтобы обеспечить для металла или электронно-возбужденного полупроводника/диэлектрика из всей ветви поверхностных плазмон-поляритонов резонансное возбуждение именно поверхностного плазмона, или сам резонанс поверхностного плазмона направленно подстроить под спектр УКИ путем фото-индуцированного изменения оптических постоянных материала под действием УКИ, и далее динамически поддерживать резонансное возбуждение поверхностного плазмона в течение УКИ.characterized in that, in this case, the parameters of ultrashort pulses — duration, central wavelength and spectral width, spectral chirp, energy density — are chosen so as to ensure for the metal or electronically excited semiconductor / dielectric from the entire branch of surface plasmon polaritons the resonant excitation of just the surface plasmon , or the resonance of the surface plasmon itself can be tuned in a directional manner to the ultrashort pulse spectrum by photo-induced changes in the optical constants of the material under the influence of ultrashort pulses, and then dynamically keep resonant excitation of a surface plasmon during ultrashort pulses.
2. Устройство для формирования субдифракционной регулярной и нерегулярной одно- и двумерной нанотекстуры поверхности различных материалов, состоящее из интенсивного источника ультракоротких импульсов поляризованного электромагнитного поля фемто- или пикосекундной длительности, системы контроля параметров излучения - энергии, длины волны и ширины спектра, длительности импульса, системы транспортировки излучения к мишени, системы фокусировки излучения, системы позиционирования мишени, а также самой мишени,2. Device for the formation of subdiffraction regular and irregular one- and two-dimensional nanotexture of the surface of various materials, consisting of an intense source of ultrashort pulses of a polarized electromagnetic field of femto or picosecond duration, a system for monitoring radiation parameters - energy, wavelength and width of the spectrum, pulse duration, system transporting radiation to the target, the radiation focusing system, the target positioning system, as well as the target itself,
отличающееся тем, что в качестве интенсивного источника импульсов поляризованного электромагнитного поля фемто- или пикосекундной длительности используется интенсивный источник широкополосного поляризованного чирпированного электромагнитного излучения фемто- или пикосекундной длительности.characterized in that as an intense source of pulses of a polarized electromagnetic field of femto or picosecond duration, an intensive source of broadband polarized chirped electromagnetic radiation of femto or picosecond duration is used.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что интенсивный источник импульсов широкополосного поляризованного электромагнитного излучения фемто- или пикосекундной длительности выполнен в виде оптического параметрического генератора или генератора широкополосного суперконтинуума, накачиваемого другим интенсивным источником импульсов поляризованного электромагнитного излучения фемто- или пикосекундной длительности.3. The device according to claim 2, characterized in that the intense source of pulses of broadband polarized electromagnetic radiation of femto or picosecond duration is made in the form of an optical parametric generator or generator of broadband supercontinuum pumped by another intense source of pulses of polarized electromagnetic radiation of femto or picosecond duration.
4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что интенсивный источник импульсов широкополосного поляризованного электромагнитного излучения фемто- или пикосекундной длительности выполнен в виде генератора широкополосного суперконтинуума, возникающего непосредственно в ячейке с мишенью, погруженной в жидкость, прозрачную для этого широкополосного излучения, в тонком слое этой жидкости над мишенью в области фокусировки излучения другого источника поляризованного электромагнитного излучения фемто- или пикосекундной длительности.4. The device according to claim 2, characterized in that the intense source of pulses of broadband polarized electromagnetic radiation of femto or picosecond duration is made in the form of a broadband supercontinuum generator that occurs directly in the cell with the target immersed in a liquid transparent to this broadband radiation in a thin a layer of this liquid above the target in the area of focusing radiation of another source of polarized electromagnetic radiation of femto or picosecond duration.
5. Устройство по п.2 или 3, отличающееся тем, что мишень расположена в ячейке с жидкостью, прозрачной для широкополосного поляризованного электромагнитного излучения фемто- или пикосекундной длительности, под тонким слоем этой жидкости.
5. The device according to claim 2 or 3, characterized in that the target is located in a cell with a liquid transparent for broadband polarized electromagnetic radiation of femto or picosecond duration, under a thin layer of this liquid.