频率梳子具有10-20 GHz的模式间距对于越来越重要的应用至关重要,例如天文光谱仪校准,高速双重击向光谱和低噪声微波生成。虽然电磁调节器和微孔子可以以这种重复速率提供窄带梳子来源,但剩余的挑战是产生具有足够峰值功率的脉冲来启动非线性超脑抗脑电图的一种手段,该脉冲跨越了数百个Terahertz(THZ)(THZ)。在这里,我们使用现成的偏振化放大和非线性纤维组件为此问题提供了简单,坚固且通用的解决方案。使用1550 nm的谐振电频率梳子证明了这种非线性时间压缩和超脑部生成的光纤方法。我们以20 GHz的重复速率显示了如何轻易实现短于60 fs的脉冲。可以将相同的技术应用于10 GHz的皮秒脉冲,以表现出9倍的时间压缩,并实现50 fs脉冲,峰值功率为5.5 kW。这些压缩的脉冲通过多段分散量的异常 - 非线性纤维或tantala波导,可以在传播后跨越超过600 nm的平坦超脑生成。相同的10 GHz源可以很容易地获得八度跨度的光谱,以在分散工程二氮化硅波导中自我引用。这种简单的全纤维方法用于非线性光谱扩展填补了将任何窄带10–20 GHz频率梳子转换为宽带光谱的关键空白,用于从高脉冲率中受益并需要访问单个梳子模式的广泛应用。
玻璃中飞秒(FS)激光诱导的修饰的种类铺平了通过激光脉冲能的非线性吸收引发的多种结构变化的道路。光眼镜中这些修饰的性质根据激光写参数而变化,并且在文献中将其分为三种主要类型[1]。I型修饰可以观察到较低能量处的折射率的平滑和均匀变化。早期研究表明,FS激光器在硅玻璃中诱导3D折射率分析的潜力,这是创建波导的基础步骤[2]。II型修饰是通过折射率的各向异性变化来区分的。在特定的脉冲持续时间,频率和能量条件下,出现了强烈的双折射,它起源于垂直于激光极化的定期层状纳米结构[3]。在较高的激光强度下,发生了III型修饰,这是由于局部微探索而形成的纳米/微粒子具有致密壳的形成。是II型修饰,与纳米的形成有关。fs激光诱导的纳米射流在几个技术域中发现了广泛的应用。它们在创建长期光学数据存储设备[4,5],热光传感器[6,7]和微流体[8,9]中起着核心作用。重要的是,它们还用于制造各种光学元件,包括波导,光层转化器[10,11]和其他双重元素[12]。尽管其应用的范围很广,但对玻璃中纳米形成背后的机制的全面理解仍有待实现。这是至关重要的,因为它会影响他们的制造,因此在各种技术环境中优化了它们的使用。纳米形成过程的中心是多光子电离的现象,其中光子吸收促进了从入射光到实心玻璃结构的能量转移[13]。由于激光强度超过特定的阈值,它会导致血浆的产生,其特征是高密度自由电子云[14]。入射激光与不均匀性的散射光之间的干扰
摘要:等离子体驱动的光催化可实现无法通过其他方式实现的反应选择性。热载流子(即金属纳米结构中等离子体衰变产生的电子和空穴)起着根本性的作用,它们与分子物种相互作用。了解这种选择性背后难以捉摸的微观机制是合理设计热载流子反应的关键步骤。为了实现这一点,我们提出了最先进的多尺度模拟,超越了密度泛函理论,对光催化反应速率决定步骤的热载流子注入进行了模拟。我们专注于二氧化碳还原,实验表明,在光照下存在铑纳米立方体会导致选择性地生成甲烷而不是一氧化碳。我们表明,选择性是由于铑向反应中间体 CHO 直接注入空穴(主要是)。出乎意料的是,这种注入并不是通过有利于适当的键断裂来促进选择性反应路径,而是通过促进适当的分子片段与表面结合来促进选择性反应路径。 ■ 简介
现代信息技术的发展导致对具有复杂表面轮廓和纳米级表面粗糙度的微光学元件的需求巨大。因此,各种微纳加工技术被用于制造微光学元件和系统。飞秒激光直写(FsLDW)利用超快脉冲和飞秒激光的超强瞬时能量进行微纳加工。FsLDW表现出各种优异的性能,包括非线性多光子吸收、超越衍射极限的高精度加工和可加工材料的通用性,展示了其在三维(3D)微纳制造中的独特优势和潜在应用。FsLDW已在各种微光学系统的制造中展示了其价值。本研究详细介绍了FsLDW的三种典型原理、几种提高加工性能的设计考虑因素、可加工材料、成像/非成像微光学元件及其立体系统。最后,对FsLDW支持的微光学元件和立体系统的未来研究方向进行了总结和展望。
1 Riken Spring-8 Center,1-1-1 Kouto,Sayo,Sayo,YOOGO 679-5148,日本2日本2精确科学与技术系,大阪大学工程研究生院,2-1 Yamada-Oka,Osaka,Osaka,Osaka 565-0871,日本565-0871,日本3日本3 UniwersytetupoznaðSkiego2,PL-61614 POZNA或波兰4自由电子激光科学中心CFEL,DEUTSCHES ELEKTRONEN-SYNCHROTRON DESY,NOTKERSTER,NOTKERSTER。85,22607德国汉堡5欧洲XFEL GMBH,HOLZKOPPEL 4,22869德国Schenefeld,德国6核物理研究所6,波兰科学院核物理学院,Radzikowskiego 152,152,152,31-342 KRAKOW,波兰克拉克夫,波兰7材料材料部7材料,材料部7材料部 Nagoya, 464-8603, Japan 8 Japan Synchrotron Radiation Research Institute, Kouto 1-1-1, Sayo, Hyogo 679-5198, Japan 9 Center for Ultra-Precision Science and Technology, Graduate School of Engineering, Osaka University, 2-1 Yamada-oka, Suita, Osaka 565-0871, Japan
文献中,较小的间距可预期较高的剪切强度。事实上,在之前关于飞秒激光粘合两层 PMMA 层的研究 [20] 中发现,每次激光通过产生的缺陷和空隙都会被下一条激光线产生的熔融材料填充。因此,增加连续激光线之间的重叠可提高焊接强度。相反,在我们的案例中,当激光束经过之前产生的激光修改线时,即当 h/w < 1 时,可以注意到剪切强度的降低。该结果可以归因于 PMMA 和硅之间的锚定“断裂”,这是由于激光在已经加工好的线上扫描造成的。另一方面,增加间距对剪切应力有负面但不太明显的影响。这可能
[25] Shi K W,Yow K Y,LoC。单束和多光束激光槽过程参数开发和40 nm节点的模具特性 - k/ulk Wafer [C]∥2014IEEE 16th 16th Electronics包装技术会议(EPTC),2014年12月3日至5日,2014年12月3日,新加坡。纽约:IEEE出版社,2015:752-759。
摘要。利用飞秒光纤激光器在空气中钻孔和切割微孔。首先,研究了透明(玻璃)和不透明(金属和组织)材料中的微孔钻孔。用光学和扫描电子显微镜对孔的形状和形貌进行了表征和评估。演示了长宽比为 8 ∶ 1 的无碎片、圆度好、无热损伤的微孔。还演示了在硬组织和软组织中钻孔微孔,没有裂纹或附带热损伤。然后,研究了不同材料的沟槽微加工和切割,并研究了激光参数对沟槽性能的影响。获得了笔直、干净的沟槽边缘,没有热损伤。© 作者。由 SPIE 根据知识共享署名 3.0 未移植许可证发布。分发或复制本作品的全部或部分需要完全署名原始出版物,包括其 DOI。 [DOI: 10.1117/1.OE .53.5.051513 ]
摘要。利用飞秒光纤激光器在空气中钻孔和切割微孔。首先,研究了透明(玻璃)和不透明(金属和组织)材料中的微孔钻孔。用光学和扫描电子显微镜对孔的形状和形貌进行了表征和评估。演示了长宽比为 8 ∶ 1 的无碎片、圆度好、无热损伤的微孔。还演示了在硬组织和软组织中钻孔微孔,没有裂纹或附带热损伤。然后,研究了不同材料的沟槽微加工和切割,并研究了激光参数对沟槽性能的影响。获得了笔直、干净的沟槽边缘,没有热损伤。© 作者。由 SPIE 根据知识共享署名 3.0 未移植许可证发布。分发或复制本作品的全部或部分需要完全署名原始出版物,包括其 DOI。 [DOI: 10.1117/1.OE .53.5.051513 ]
摘要。利用飞秒光纤激光器在空气中钻孔和切割微孔。首先,研究了透明(玻璃)和不透明(金属和组织)材料中的微孔钻孔。用光学和扫描电子显微镜对孔的形状和形貌进行了表征和评估。演示了长宽比为 8 ∶ 1 的无碎片、圆度好、无热损伤的微孔。还演示了在硬组织和软组织中钻孔微孔,没有裂纹或附带热损伤。然后,研究了不同材料的沟槽微加工和切割,并研究了激光参数对沟槽性能的影响。获得了笔直、干净的沟槽边缘,没有热损伤。© 作者。由 SPIE 根据知识共享署名 3.0 未移植许可证发布。分发或复制本作品的全部或部分需要完全署名原始出版物,包括其 DOI。 [DOI: 10.1117/1.OE .53.5.051513 ]
