基于飞秒激光的高速双光子刻写技术

Yang Shunhua,Ding Chenliang,Zhu Dazhao,Yang Zhenyao, Liu Yong,Kuang Cuifang,Liu Xu

Opto-Electronic Engineering（2023）

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摘要

基于飞秒激光的双光子聚合(two-photon polymerization,TPP)加工技术一直是三维微纳加工技术中的研究热点.随着生命科学、材料工程、微纳光学等领域对复杂、大面积微型三维器件制备需求的提升,TPP加工效率不足的问题日益严重,加工时间过长不仅造成加工结构的不稳定,更是严重阻碍这些重要三维器件的进一步推广应用.本文以TPP加工效率提升方面的研究工作为主线,分别从单光束刻写、并行多光束刻写、面曝光和体曝光四个方式进行总结与对比,阐述相应的光学系统设计、刻写策略、刻写精度与通量等方面的研究情况,总结各种技术的优势与劣势,同时展望未来发展趋势.

关键词

femtosecond laser direct writing,two-photon lithography,single-beam scanning,multi-focus parallelism,pattern projection,3D projection exposure

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