飞秒微加工系统方案

激光的发明加快了人类文明的进步。激光以其高相干性，高能量等特点，使其已经广泛应用于人类生活的各个领域，例如激光焊接，激光测距，激光雷达等等。其中激光加工也是一个重要领域。传统的激光加工一般使用纳秒量级脉冲激光或是像CO2激光（10.6um）这样的强激光，随着飞秒激光的逐渐普及，使用成本逐渐降低，使用飞秒激光作为加工光源也越来越受到关注。

飞秒激光加工的特点主要有：

1，飞秒激光脉冲与材料相互作用时间在一个非常短的时间（飞秒量级），因此可以实现材料的冷加工，

    2，飞秒激光可以聚焦到透明材料的内部，实现真正的三维微加工，

3，超快激光可以使材料发生多光子吸收，可以突破光学衍射极限进行加工，

飞秒微加工的研究领域：

1. 可用于飞秒3D打印，双光子聚合等加工技术。

2. 可用于切割，打孔，烧蚀，表面微结构等加工技术。由于飞秒激光持续时间很短，可以在易碎易燃材料上获得高质量的烧蚀形貌

3. 用于材料的内部改性处理。例如用飞秒激光在玻璃内部进行光波导直写，光存储以及新相材料的制作

   飞秒激光直写加工系统一般根据制作方式可分为基于扫描振镜方式和基于样品位移台两种。扫描振镜的方式其优点在于加工精度很高，但是加工的范围有限

基于样品位移台的则可以分为：1，使用高质量三维压电位移台，可以获得亚纳米级别的精度，范围可以到几百微米。2，使用高质量的电机驱动的直线气浮平台。其优点在于移动范围可以达到几厘米。

卓立汉光基于多年的显微拉曼荧光系统，结合高功率飞秒激光，推出飞秒激光直写加工系统！

图1：飞秒加工直写系统简图

图2：显微系统简图

飞秒激光推荐方案：

激光器中心波长：1030nm,

输出功率： >=20W@ 50-200KHZ, >400uJ@1-50KHz,

  脉宽：<290fs ;

一体化免维护设计；

三维位移台推荐方案：

室温 ·压电运动⽅案 —“Carrier. 系列“ ⼤⾏程扫描载物台 — 精密光学，半导体表征

⼤范围压电扫描台Carrier.S200.XY产品特⾊

• 两维度XY 扫描运动 200 um × 200 um；

• 闭环定位精度优于 1nm；

• 最⼤负载 500 g；

• 针对光学显微镜-超分辨定制化解决⽅案；

• ⽀持⽆磁( .NM)和⾼真空( .UHV)选件升级

Carrier.S200.XY ⼤范围压电扫描台 — 技术参数

可选版本 ⇨	正常版本
.NM     绝对⽆磁版本； .HV，     ⾼真空版本 ; .UHV ，超⾼真空版本；
1           底⾯尺⼨*⾼度	180 mm × 150 mm × 20 mm
2           主体材料	铝合⾦
3            中空透孔	80 mm × 60 mm
4           运动⾏程	200 um × 200 um
5            闭环分辨率	优于1nm
6           推荐最⼤负载	500 g
7            闭环传感器	电容式
8            电容精度	0.3 nm
9           压电电容(X, Y)	6.5 uF
	15 到 40 摄⽒度
10          推荐使⽤温度
11          质量	1 kg
12          安装	螺纹孔⾃动兼容 Carrier.L7550.XY