一种飞秒激光加工中透明薄膜折射率改变量的获取方法技术

本发明专利技术公开了一种飞秒激光加工中透明薄膜折射率改变量的获取方法，利用激光平面加工装置，采用间隔为300nm的逐线扫描方法在薄膜上获得64个与激光功率和平台扫描速度相关的80μm×80μm大小的折射率发生改变的区域，通过带有显微系统和三维移动平台的傅里叶红外光谱仪测得该64个区域的透射谱，采用改进的Swanepoel方法从透射谱中计算得到薄膜的折射率，进而得到激光加工区域的薄膜折射率改变量。

【技术实现步骤摘要】
一种飞秒激光加工中透明薄膜折射率改变量的获取方法
本专利技术涉及一种飞秒激光加工中透明薄膜折射率改变量的获取方法，尤其是涉及一种飞秒激光致薄膜微小区域(80μm×80μm)折射率改变的获取方法。
技术介绍
飞秒激光调控透明薄膜折射率改变是利用非线性相互作用，具有热效应小、精度高和真三维加工能力，广泛应用在光流控芯片、三维光子晶体、红外微腔激光器及高密度光存储设备的制备领域。利用飞秒光致透明薄膜折射率改变原理可以制备单光子芯片用的光波导、光栅等微纳器件。掌握飞秒光功率与光致折射率改变之间的关系对于微纳光器件的设计与制备至关重要。测量薄膜折射率通常使用的方法有棱镜耦合仪法、干涉计量法、转角法等。利用这些方法测试薄膜折射率时测量区域比较大，通常在毫米量级以上，被测区域的精确定位也比较困难。然而，利用飞秒激光调控透明薄膜时被调控区域通常是微米量级，光致折射率改变量通常为0.01量级，利用传统的方法很难精确定位并获得被调控区域的折射率变化量为0.01量级的测试结果。故迫切需要开发一种飞秒光诱导之后的透明薄膜微小区域折射率改变量的获取方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种飞秒激本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种飞秒激光加工中透明薄膜折射率改变量的获取方法，所述的飞秒激光平面加工装置包括沿主光路顺序排列的用于发出加工光束的飞秒激光器、激光功率调谐机构、快门、第一偏振分光棱镜、全反镜、激光光束直径调整系统、第二偏振分光棱镜、物镜和用于放置样品薄膜的三维移动平台，所述的三维移动平台背面设置有对样品薄膜进行背景照明的LED光源，所述的第二偏振分光棱镜的分光路上设置有成像CCD，所述的第一偏振分光棱镜的分光路上设置有聚焦透镜和光电倍增管，所述的光电倍增管与放置在所述的三维移动平台上的样品薄膜表面处在共聚焦位置，所述的激光器、所述的三维移动平台、所述的快门、所述的激光功率调谐机构和所述的光电倍增管分别与控制...

【技术特征摘要】
1.一种飞秒激光加工中透明薄膜折射率改变量的获取方法，所述的飞秒激光平面加工装置包括沿主光路顺序排列的用于发出加工光束的飞秒激光器、激光功率调谐机构、快门、第一偏振分光棱镜、全反镜、激光光束直径调整系统、第二偏振分光棱镜、物镜和用于放置样品薄膜的三维移动平台，所述的三维移动平台背面设置有对样品薄膜进行背景照明的LED光源，所述的第二偏振分光棱镜的分光路上设置有成像CCD，所述的第一偏振分光棱镜的分光路上设置有聚焦透镜和光电倍增管，所述的光电倍增管与放置在所述的三维移动平台上的样品薄膜表面处在共聚焦位置，所述的激光器、所述的三维移动平台、所述的快门、所述的激光功率调谐机构和所述的光电倍增管分别与控制计算机连接，其特征在于在样品薄膜上选取一块1000μm×1000μm区域，在该区域按8行8列选择64个均匀分布的80μm×80μm的区域作...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋宝安，金友良，王红阳，张培晴，林常规，戴世勋，聂秋华，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33