1064nm皮秒激光器在双光子聚合领域的应用

　　双光子聚合简介：

　　双光子聚合是物质在发生双光子吸收后所引发的光聚合过程。双光子吸收是指物质的一个分子同时吸收两个光子的过程，只能在强激光作用下发生，是一种强激光下光与物质相互作用的现象，属于三阶非线性效应的一种。

　　双光子聚合的特点：

　　双光子吸收的发生主要在脉冲激光所产生的超强激光的焦点处，光路上其他地方的激光强度不足以产生双光子吸收，而由于所用光波长较长，能量较低，相应的单光子过程不能发生，因此双光子过程具有良好的空间选择性。双光子吸收的辐照光源一般在可见-近红外区(≥800nm)，长波长使得入射光的损耗较小，对介质的穿透性好。

　　双光子聚合的应用：

　　三维操控和微加工

　　高密度光存储

　　生物医疗

　　光子晶体的加工

　　过程原理：

　　双光子吸收过程一般是两个光子同时被一个分子吸收，或者在极短的时间内两个光子被一个分子相继吸收，一般两个光子吸收的时间差小于0.1fs，一般认为吸收是经过一个假想态，然后达到一个分子的激发态。

 

 

过程示意图

　　双光子聚合在微加工方向的应用：

 

光路示意图

 

加工效果图(SEM)

 

　　脉冲光源推荐：

　　双光子吸收一般采用峰值功率较大的脉冲激光器，波长一般在近红外1000nm附近。

　　诺派激光针对该方向应用需要，推出自主研发的1um高频锁模激光器Rainbow 1064 HP，其平均输出功率大于3W，脉宽小于10ps，从而实现较高的峰值功率输出，满足双光子吸收科研用户的需要。此外产品采用全光纤结构，光路及电路结构高度集成化，紧凑便携，方便用户实现系统小型化。