一种基于声光偏转器的双光子聚合激光直写加工系统

    公开(公告)号:CN112859538B

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110045996.8

    申请日:2021-01-14

    Abstract: 本发明提供一种基于声光偏转器的双光子聚合激光直写加工系统,包括:利用声光偏转器实现每秒50000行的高速激光扫描,使激光点的扫描速度达到5000mm/s以上。本发明消除了超快激光经过声光偏转器产生的角色散,补偿了声光偏转器高速扫描引入的像散,使扫描范围内的激光点均能实现紧聚焦,具有相同的峰值功率,实现扫描范围内任意位置处的加工特征尺寸相同且达到衍射极限值,进而实现对任意三维微纳结构的高速、高精度加工。本发明通过消除超快激光经过声光偏转器产生的角色散,补偿声光偏转器高速扫描引入的像散,实现了与传统双光子聚合激光直写加工系统相同的加工特征尺寸,同时大幅提高了加工速度,可将加工效率提高500倍以上。

    一种用于制备多材料三维微纳结构的复合型光刻胶及其应用

    公开(公告)号:CN113064325A

    公开(公告)日:2021-07-02

    申请号:CN202110302889.9

    申请日:2021-03-22

    Abstract: 本发明属于激光直写技术领域,更具体地,涉及一种用于制备多材料三维微纳结构的复合型光刻胶及其应用。其将自由基单体、自由基光引发剂、自由基交联剂、阳离子单体和阳离子光引发剂混合均匀,得到复合型光刻胶,然后将飞秒激光聚焦在复合型光刻胶之中,控制飞秒激光的波长、功率及加工速度,使自由基体系和阳离子体系分别聚合交联,从而形成不同材料的三维微纳结构。本发明方法只需使用一种光刻胶前驱体即可在同一微纳结构内实现多组分的高精度材料集成,且仅经过一次显影过程,操作步骤简单。同时,其控制手段稳定简便,不需要添加其他组件,可直接应用于大部分微纳激光3D打印装置。

    一种二维材料异质结的忆阻器及其制备方法

    公开(公告)号:CN110518117B

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN201910779092.0

    申请日:2019-08-22

    Abstract: 本发明属于微电子技术领域,公开了一种二维材料异质结的忆阻器及其制备方法,该忆阻器自下而上包括衬底、底电极层、二维材料异质结层及顶电极层,其中,所述二维材料异质结层作为中间介质层,是由两种不同的金属硫化合物构成的两层叠层结构,该叠层结构中的每一层对应其中一种金属硫化合物。本发明通过对器件所采用的关键功能层材料及器件整体结构设计等进行改进,与现有技术相比,完全基于二维材料构建了新型忆阻器,颠覆了传统的MIM结构,具有较低的工作电压、抗疲劳性和循环稳定特性;并且,该忆阻器在模拟神经元传递信息上表现出与神经突触传递信息高度的相似性,在未来类脑结构开发上具有极大的应用前景。

    一种刺激响应性多孔水凝胶的制备方法

    公开(公告)号:CN110642978B

    公开(公告)日:2020-12-18

    申请号:CN201910944989.4

    申请日:2019-09-30

    Abstract: 本发明公开了一种刺激响应性多孔水凝胶的制备方法,包括将聚合物单体、引发剂、交联剂和水按照预设的质量比在0~4℃下均匀混合,得到前驱液;将得到的前驱液置于‑10~‑40℃中冷冻聚合1~9h,获得冷冻凝胶;将所述冷冻凝胶置于4~20℃下的恒温环境中解冻聚合1~9h,得到刺激响应性多孔水凝胶。本发明提供的方法,采用先冷冻聚合后解冻聚合,冷冻条件为‑10~‑40℃,有利于冰晶的快速形成,从而大幅缩短了聚合时间,降低了制造成本。同时将得到的冷冻凝胶置于4~20℃下解冻聚合1~9h,冷冻凝胶在冰晶融化的同时快速的交联聚合,提高了水凝胶的弹性和抗疲劳性,由于冰晶融化后的多孔效应,提高了水凝胶的热响应特性和溶胀比。

    一种二维材料异质结的忆阻器及其制备方法

    公开(公告)号:CN110518117A

    公开(公告)日:2019-11-29

    申请号:CN201910779092.0

    申请日:2019-08-22

    Abstract: 本发明属于微电子技术领域,公开了一种二维材料异质结的忆阻器及其制备方法,该忆阻器自下而上包括衬底、底电极层、二维材料异质结层及顶电极层,其中,所述二维材料异质结层作为中间介质层,是由两种不同的金属硫化合物构成的两层叠层结构,该叠层结构中的每一层对应其中一种金属硫化合物。本发明通过对器件所采用的关键功能层材料及器件整体结构设计等进行改进,与现有技术相比,完全基于二维材料构建了新型忆阻器,颠覆了传统的MIM结构,具有较低的工作电压、抗疲劳性和循环稳定特性;并且,该忆阻器在模拟神经元传递信息上表现出与神经突触传递信息高度的相似性,在未来类脑结构开发上具有极大的应用前景。

    一种激光复合切割分离透明脆性材料的方法及装置

    公开(公告)号:CN110303257A

    公开(公告)日:2019-10-08

    申请号:CN201910693520.8

    申请日:2019-07-30

    Abstract: 本发明属于激光加工应用技术领域,公开了一种激光复合切割分离透明脆性材料的方法及装置,该方法是采用超短脉冲激光和连续激光两者同时作为贝塞尔激光光源,将两者同光轴合束得到贝塞尔合成激光束对透明脆性材料进行激光扫描,同时基于该贝塞尔合成激光束中超短脉冲激光部分对透明脆性材料的烧蚀改性机理、以及连续激光部分的热应力切割分离机理,实现激光复合切割分离透明脆性材料。本发明通过对切割方法的切割原理、加工工艺流程的整体设计,以及对应装置的各构成组件及它们的连接关系等进行改进,可一次高速完成切割分离透明脆性材料,无需后续施加分离力或温差进行分离工序,能够简化工艺流程,提高激光切割分离透明脆性材料的加工效率。

    一种对射式多焦点激光分离脆性透射材料方法及装置

    公开(公告)号:CN106392337B

    公开(公告)日:2018-04-24

    申请号:CN201610856457.1

    申请日:2016-09-26

    Abstract: 本发明公开了一种对射式多焦点激光分离脆性透射材料方法及装置,该方法采用相同的工艺参数,在待分离脆性透射材料的厚度方向两侧,每侧利用同轴激光分别穿过多焦点镜片组并反向对射,使脆性透射材料内部产生的焦点数量加倍,以改善脆性透射材料沿厚度方向上对激光能量吸收的均匀性,使脆性透射材料沿厚度方向的受热膨胀均匀性增强,激光多焦点光束离开后,沿脆性透射材料厚度方向迅速冷却而产生拉应力,实现激光对厚脆性透射材料的分离。装置包括两套多焦点激光加工系统和一台三维工作平台;其中每套多焦点激光加工系统均包括激光器、导光镜、扩束镜和一组多焦点镜片组。本发明实现了激光对厚脆性透射材料的高质量、高效率、高成功率的分离。

    激光三维自动跟焦扫描加工光学系统

    公开(公告)号:CN119140982A

    公开(公告)日:2024-12-17

    申请号:CN202411616751.6

    申请日:2024-11-13

    Abstract: 本申请涉及一种激光三维自动跟焦扫描加工光学系统,包括加工单元、相连接的信号探测单元和控制单元,加工单元包括激光器、透镜模块以及加工平台,加工平台用于承载工件,透镜模块包括动态聚焦镜组,激光器发出的激光能够经过透镜模块正向射向工件;工件表面的反射光能够反向经过透镜模块射入信号探测单元,信号探测单元用于将采集到的反射光信息输送至控制单元,控制单元根据反射光信息调控动态聚焦镜组的位置。激光在工件表面的反射光作为反馈信号,信号探测单元采集该反射光信息,可以得到激光扫描加工过程离焦信息的实时反馈,信号探测单元将该反射光信息传递至控制单元,控制单元根据反射光信息调控动态聚焦镜组的位置,实现激光自动跟焦。

    一种基于激光直写的高自由度液晶分子组装方法

    公开(公告)号:CN118605088B

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202410596049.1

    申请日:2024-05-14

    Abstract: 本发明提出了一种基于激光直写的高自由度液晶分子组装方法,包括以下步骤:S1,将液晶前驱体溶液滴于衬底上,聚焦飞秒激光,聚焦光斑半径≤600nm,采用飞秒激光直写技术构建分离的二维或三维扫描路径使液晶分子按照扫描路径有序组装,聚合结构的长径比≥5:1,直写结构线间距大于聚焦光斑半径;S2,组装完成后,显影去除衬底上未固化的前驱体,对于三维的聚合结构还需将衬底放于CO2超临界干燥仪干燥,得到高自由度的液晶分子组装。本发明利用飞秒激光路径编程,实现定制化高自由度的2D、3D液晶分子组装;利用双光子聚合超越衍射极限的分辨率实现高精度的组装;本发明在取向液晶的同时固化液晶,因此只需要一步即可实现液晶分子的组装,实现了工艺的简便性。本发明与现有的液晶分子组装方法相比,具有亚微米尺度的高精度与高自由度(任意三维取向)的组装优势,组装的工艺简便,适用的材料广泛;并且无需另外搭建其他复杂的场取向装置或是对基底的特殊处理。

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