光电子材料的超短激光微加工

来源 :武汉理工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:cdauto
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
氮化镓宽禁带材料因其耐腐蚀性、热稳定性好,是制备LED光电子器件的优质材料。石英光纤材料在光纤通信与传感方面用途广泛,其重要性不言而喻。但上述两种材料均属于硬脆性材料,传统方法的加工难度较大。而超短激光(157nm激光和飞秒激光)因其对材料的热影响小,可望成为氮化镓与光纤材料的理想微加工工具。基于此,本文分别利用157nm超短波长激光、飞秒超短脉冲激光对氮化镓基材料和光纤材料进行微加工特性研究。本文简要介绍了两种激光的作用机制和特点,并分别利用两种激光对氮化镓、光纤材料进行一系列的微加工实验,研究两种激光加工参数与刻蚀质量之间的关系。本文主要内容和成果如下:1.研究了157nm激光各种加工参数对氮化镓基半导体材料激光抛光、激光切割质量的影响。实验结果表明,在一定范围内,扫描速度的增大会引起微平面粗糙度的增加,脉冲频率的增大、光斑尺寸的增加或扫描间距的减小,都会降低微平面加工质量,且激光加工能量的大小对加工效果会产生较大的影响。利用157nm激光对氮化镓材料进行切割试验,分析了离焦量对切缝深度和宽度的影响,并采取不同加工方式进行了试验,寻求较好的加工工艺。2.利用飞秒激光对氮化镓材料进行激光抛光和切割试验研究,探讨加工参数与加工质量间的关系。试验结果表明,脉冲能量的增加、扫描次数的增加,微平面的加工效果都较差,且扫描间距对加工质量并没有较大的影响。在切割试验中,随着脉冲能量的增加、扫描速度的减小会引起切缝深度的增加。且有效脉冲数的减小或扫描速度的增加,切缝宽度会随之减小。并采用从正、反两面开始加工的方法,对加工质量进行对比,选取较好的加工方式。3.利用飞秒激光对石英光纤材料进行切割微加工,研究加工参数与切割断面质量的关系,寻求较理想的加工参数。实验结果显示,在不同脉冲频率下,光纤断面垂直度随着激光加工功率的增加有下降的趋势。光纤断面垂直度会随着扫描速度的增加而减小,随着平台倾角的增加而增加。为改善加工端面垂直度,对带涂敷层光纤材料进行切割加工,并将其加工效果与裸光纤的加工效果进行对比,选择较好的加工方法。
其他文献
目的 探讨朗格汉斯细胞组织细胞增生症(Langerhans cell histiocytosis,LCH)临床病理特点、免疫表型、诊断、鉴别诊断及预后。方法 分析15例儿童LCH临床资料及组织病理学特点,采
转移是恶性肿瘤最大特点之一,淋巴结转移是主要转移途径,是决定治疗方案及判断患者预后的重要因素。肝十二指肠韧带淋巴结是消化系统特别是胰腺癌、肝内外胆管癌、胃癌等恶性
表面等离子体激元(Surface Plasmon Polaritons,SPPs)是束缚在金属/介质界面的一种电磁波模式,具有透射增强、亚波长局域等特点,使得在亚波长尺度的金属结构中对光场实现局域
历史和现实都表明,我国东西部地区经济社会发展不平衡,同样西部高等教育也严重滞后于东中部地区,东西部高校对口支援是促进高等资源合理配置的新举措,是实现西部地区高等教育
表面等离子体激元具有近场聚集、透射增强、超高分辨率成像等突出特性,利用表面等离子体激元开发的光子器件在小型化方面具有明显的优势。近年来,对于表面等离子体激元的研究在
近年来,MOS器件小尺寸效应的建模与仿真技术日趋得到了学者们的广泛重视。其中,短沟道效应、窄沟道/反向窄沟道效应成为研究的重点,但现有的一维和二维模型难以准确表述它们
随着电力系统中诸如整流器、逆变器等非线性负载的大量增加,谐波污染及无功功率问题已变得越来越严重。有源电力滤波器是一种重要的谐波抑制与无功补偿的装置。尽管有源电力
管理层收购(Management Buy-Out,英文简称MBO),是指目标公司的管理者或者经理层利用借贷所融资本购买本公司的股份,从而改变本公司的所有者结构、控制权结构和资产结构,进而
光纤作为应用最为广泛的光波导之一,它的发展一直受到国内外学者的广泛重视。随着对光纤研究工作的不断加深和对光纤技术投入的加大,光纤的产品已经被广泛应用于通信、医疗、
本论文以CM/EPDM并用体系为研究目标,较为系统地研究了共混组分、硫化体系、填充增塑体系及防老体系等对CM/EPDM共混胶性能的影响,并借助橡胶加工分析仪(RPA2000)对共混胶的