[发明专利]利用飞秒激光在透明材料内部进行大深度结构的加工装置和加工方法

摘要

一种在透明材料中使用飞秒激光进行大深度结构的加工装置和加工方法。本方法的核心是改变飞秒激光压缩器输出激光脉冲宽度，对加工所用飞秒激光的时空特性进行操控，使得即使在低数值孔径物镜聚焦条件下也可得到三维对称性良好的近球形焦斑，提高了低数值孔径物镜的加工精度。此外，在物镜工作距离范围内，使用该方法可以在透明材料内部任意深度进行相同高精度的加工，而无需对球差等不良效果进行附加校正。加工深度与加工精度是飞秒激光加工过程中的两个关键指标，该方法使得“大深度”与“高精度”的同时实现成为可能，有利于大尺寸、高集成度的复杂三维结构的加工，在微流器件、光子集成芯片等领域有巨大的应用价值。

主权项

1.一种利用飞秒激光在透明材料内部进行大深度结构的加工装置，其特征在于该装置包括飞秒激光放大器(1)，在飞秒激光放大器(1)的激光输出方向依次是飞秒激光压缩器(2)、小孔(3)、衰减片(4)、光闸(5)、第一光栅(6)、第二光栅(7)、分色镜(8)、显微物镜(9)、三维平移台(11)，所述的光闸(5)的控制端与所述的三维平移台(11)的控制端分别与电脑(12)输出端相连，光源(13)设置在所述的三维平移台(11)的下方，该光源(13)发出的光经所述的三维平移台(11)的透明窗口、显微物镜(9)和所述的分色镜(8)由CCD(14)接收，所述的CCD(14)的输出端与所述的电脑(12)输入端相连。