Eksperimental'naya demonstratsiya mikroobrabotki poverkhnosti polistirola s ispol'zovaniem fotonnogo kryuchka

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

При лазерной микроперфорации диэлектрических материалов получение кратеров, которые имеют изменяющиеся в продольном и поперечном направлениях характеристики, наталкивается на существенные проблемы. В этой работе мы предлагаем метод микроструктурирования полимерных материалов на примере полистирола на основе лазерных фотонных крючков с использованием маломощного и недорогого лазера непрерывного действия. Для формирования фотонного крючка было использовано оптическое волокно с коническим окончанием с нарушенной симметрией. Результаты экспериментов демонстрируют возможность получения криволинейных микрократеров, форма которых в полимерной подложке зависит от мощности лазерного излучения.

About the authors

O. V Minin

I. V Minin

Email: prof.minin@gmail.com

References

  1. Z. Linand M. Hong, Ultrafast Science, Article ID 9783514, 22 (2021).
  2. Y. Jia and F. Chen, APL Photonics 8, 090901 (2023).
  3. И. Н. Завестовская, Квантовая электроника 40(11), 942 (2010).
  4. R. Gattass and E. Mazur, Nat. Photonics 2, 219 (2008).
  5. А. М. Шахов, А. А. Астафьев, В. А. Надточенко, Письма в ЖЭТФ 109(5), 294 (2019).
  6. K. Xu, L. Huang, and S. Xu, Optica 10, 97 (2023).
  7. A. Ghosal, O. J. Allegre, Z. Liu, and G. Jones, Results in Optics 5, 100179 (2021).
  8. I. Mirza, N. Bulgakova, J. Tomastik, V. Michalek, O. Haderka, L. Fekete, and T. Mocek, Sci. Rep. 6, 39133 (2016).
  9. M. Jenne, D. Flamm, K. Chen, M. Schafer, M. Kumkar, and S. Nolte, Opt. Express 28, 6552 (2020).
  10. M. Sakakura, Y. Lei, L. Wang, and P. Kazansky, Light Sci. Appl. 9, 15 (2020).
  11. Y.-Y. Yu, C.-K. Chang, M.-W. Lai, L.-S. Huang, and C. -K. Lee, Appl. Opt. 50(34), 6384 (2011).
  12. G. Kontenis, D. Gailevicius, N. Jimenez, and K. Staliunas, Phys. Rev. Applied 17, 034059 (2022).
  13. H. Hidai, Y. Kuroki, S. Matsusaka, A. Chiba, and N. Morita, Precision Engineering 46, 96 (2016).
  14. A. Mathis, F. Courvoisier, L. Froehly, L. Furfaro, M. Jacquot, P. A. Lacourt, and J. M. Dudley, App. Phys. Lett. 101, 071110 (2012).
  15. F. Courvoisier, R. Stoian, and A. Couairon, Optics and Laser Technology 80, 125 (2016).
  16. F. V. Bunkin, N. A. Kirichenko, B. S. Luk’yanchuk, Phys.-Uspekhi 25, 662 (1982).
  17. С. А. Ромашевский, С. И. Ашитков, М. Б. Агранат, ТВТ 56(4), 609 (2018).
  18. D. Sohr, J. U. Thomas, and S. Skupin, Opt. Lett. 46, 2529 (2021).
  19. H. Hidai, N. Saito, S. Matsusaka, A. Chiba, and N. Morita, Appl. Phys. A 122, 277 (2016).
  20. P. Polynkin, M. Kolesik, J. V. Moloney, G. A. Siviloglou, and D.N. Christodoulides, Science 324, 229 (2009).
  21. G. A. Siviloglou, J. Broky, A. Dogariu, and D. N. Christodoulides, Phys. Rev. Lett. 99, 213901 (2007).
  22. C. Ungaro and A. Liu, Optics & Laser Technology 144, 107398 (2021).
  23. Y. Matsuoka, Y. Kizuka, and T. Inoue, Appl. Phys. A 84, 423 (2006).
  24. H. Hidai, Y. Kuroki, S. Matsusaka, A. Chiba, and N. Morita, Precision Engineering 46, 96 (2016).
  25. K. Miyakoda, K. Sunayama, K. Sakamoto, D. Tokunaga, H. Hidai, and S. Matsusaka, Precision Engineering 81, 1 (2023).
  26. I. V. Minin and O. V. Minin, Photonics 9, 762 (2022).
  27. Y. F. Lu, L. Zhang, W. D. Song, Y. W. Zheng, and B. S. Luk’yanchuk, JETP Lett. 72(9), 457 (2000).
  28. B. S. Luk’yanchuk, R. Paniagua-Dominguez, I. V. Minin, O. V. Minin, and S. Wan, Opt. Mater. Express 7, 1820 (2017).
  29. E. Mcleod and C. Arnold, Nat. Nanotechnol. 3, 413 (2008).
  30. А. А. Астафьев, А. М. Шахов, О. М. Саркисов, B. А. Надточенко, Квантовая электроника 43(4), 361 (2013).
  31. C. Qu, C. Zhu, and E. C. Kinzel, Opt. Express 28, 39700 (2020).
  32. Y. Elkarkri, X. Li, B. Zeng, Z. Lian, J. Zhou, and Y. Wang, Nanotechnology 32, 145301 (2021).
  33. S. Surdo, M. Duocastella, and A. Diaspro, Micromachines 12, 256 (2021).
  34. S. Yakunin and J. Heitz, Journal of Laser Micro/Nanoengineering 6(3), 180 (2011).
  35. L. Han, Y. Han, J. Wang, G. Gouesbet, and G. Grehan, Opt. Lett. 39, 1585 (2014).
  36. R. Pierron, J. Zelgowski, P. Pfeiffer, J. Fontaine, and S. Lecler, Opt. Lett. 42, 2707 (2017).
  37. O. V. Minin and I. V. Minin, The Photonic Hook: From Optics to Acoustics and Plasmonics, Springer, Cham (2021).
  38. A. S. Ang, I. V. Minin, O. V. Minin, S. Sukhov, and A. S. Shalin, Sci. Rep. 8, 2029 (2018).
  39. K. Dholakia and G. D. Bruce, Nat. Photonics 13, 229 (2019).
  40. I. V. Minin, O. V. Minin, Y.-Y. Liu, V. V. Tuchin, and C. -Y. Liu, J. Biophotonics 14(2), e202000342 (2021).
  41. И. В. Минин, О. В. Минин, Патент РФ 2 803 933. Опубликовано: 22.09.2023 Бюл. # 27.
  42. T. Hajj, S. Marbach, P. Pfeiffer, P. Montgomery, S. Lecler, and M. Flury, Opt. Lett. 48, 2222 (2023).
  43. H. Deng, C. Qi, X. Zhang, and L. Yuan, J. Light. Technol. 33(12), 2486 (2015).
  44. J. Petrovic, F. Lange, and D. Hohlfeld, J. Neural Eng. 20, 036007 (2023).
  45. S.-S. Wang, J. Fu, M. Qiu, K.-J. Huang, Z. Ma, and L. -M. Tong, Opt. Express 16, 8887 (2008).
  46. N. Sultanova, S. Kasarova, and I. Nikolov, Acta Phys. Pol. A 116, 585 (2009).
  47. R.S. Kappes, F. Schönfeld, C. Li, A. A. Golriz, M. Nagel, T. Lippert, H.-J. Butt, and J. S. Gutmann, SpringerPlus 3, 489 (2014).
  48. I. V. Minin, O. V. Minin, C.-Y. Liu, H.-D. Wei, and Y. Geints, Opt. Lett. 45, 4899 (2020).
  49. M. Mylonakis, S. Pandey, K. G. Mavrakis, G. Drougakis, G. Vasilakis, D. G. Papazoglou, and W. von Klitzing, Appl. Opt. 57, 9863 (2018).
  50. K. S. Tiaw, M. H. Hong, S. H. Teoh, J. Alloys Compd. 449(1-2), 228 (2008).
  51. P. Bao, L. Zhang, and X. Wu, IEEE Trans. Pattern Anal. Mach. Intell. 27, 1485 (2005).
  52. S. Ravi-Kumar, B. Lies, H. Lyu, and H. Qin, Procedia Manufacturing 34, 316 (2019).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 Российская академия наук

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».