飞秒激光精密减薄石英玻璃凹槽实验

摘要：

为实现石英玻璃表面凹槽的飞秒激光精密减薄加工,采用线扫描-面减薄的工艺手段,研究脉冲能量对烧蚀线槽形貌的影响,并以此为基础开展不同烧蚀线重叠率δ的单层凹槽减薄实验,通过激光共聚焦显微镜对凹槽的槽深、侧壁角和底面粗糙度等形貌特征进行观测和分析.研究表明,当40％≤δ≤80％时,随着δ的增大,凹槽深度增大、侧壁角减小;当δ=40％时,凹槽的槽深、槽宽、侧壁角分别为14.56 μm、261.8 μm和59.1°.凹槽底面粗糙度Ra和Rx随δ的增大而减小,当δ为80％时分别达到最小值0.19 μm和1.23 μm;平行于扫描速度方向的轮廓算数平均偏差Ra'和微观不平度十点高度Rz'随δ的增大呈现先减小后增大的趋势,当δ为80％时,Ra'≈见、Rz'≈Rz;轮廓三维均方根偏差Sq随δ的增大逐渐减小,最小值为0.16μm.

关键词：激光技术、飞秒激光、石英玻璃、烧蚀形貌、表面粗糙度

所属期刊栏目：42

分类号：TN249;O437(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;中国博士后科学基金

在线出版日期：2015-05-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：99-105