Direct laser writing of three-dimensional photonic structures in Nd:yttrium aluminum garnet laser ceramics

2008 ◽  
Vol 93 (15) ◽  
pp. 151104 ◽  
Author(s):  
Airán Ródenas ◽  
Guangyong Zhou ◽  
Daniel Jaque ◽  
Min Gu
2019 ◽  
Author(s):  
Ασημίνα-Ελένη Καμπουράκη

Η απευθείας εγγραφή με λέιζερ μέσω του πολυφωτονικού πολυμερισμού αποτελεί την μοναδική τεχνική κατασκευής τρισδιάστατων μίκρο- και νάνο- δομών. Στην απευθείας εγγραφή με λέιζερ, η δέσμη ενός λέιζερ υπερταχέων παλμών εστιάζετε στον όγκο ενός φωτοευαίσθητου υλικού, εκκινώντας μία διαδικασία πολυφωτονικού πολυμερισμού, αποκλειστικά στην περιοχή εστίασης της δέσμης. Μετακινώντας την δέσμη στις τρείς διαστάσεις, δίνεται η δυνατότητα της κατασκευής τρισδιάστατων δομών μεγάλης ακρίβειας. Τα υλικά που αναπτύχθηκαν σε αυτήν τη εργασία είναι φωτοδομήσιμα υβριδικά υλικά τα οποία συντέθηκαν με την τεχνική sol-gel. Σε αυτήν την εργασία, παρουσιάζουμε για πρώτη φορά την κατασκευή τρισδιάστατων δομών με την χρήση του πολυφωτονικού πολυμερισμού χωρίς την χρήση φωτοεκκινητη. Η διαδικασία αυτή βασίζεται στην σύνθεση ενός καινοτόμου υβριδικού υλικού που περιέχει ένα αλκοξείδιο του βαναδίου, το οποίο παράγει ελεύθερες ρίζες μέσω μίας οξειδοαναγωγικής αντίδρασης η οποία εκκινείται με φώς. Στο δεύτερο μέρος της εργασίας, υβριδικά οργανικά-ανόργανα υλικά τροποποιήθηκαν με την προσθήκη ενός μορίου που δρα ως πρόδρομο μόριο δημιουργίας κβαντικών τελειών. Το μόριο αυτό προσδένεται χημικά στην οργανική μήτρα των τρισδιάστατων δομών κατά την διαδικασία του πολυφωτονικού πολυμερισμού. Στην συνέχεια οι τρισδιάστατες δομές βυθίζονται σε ένα διάλυμα Na2S (θειούχου νατρίου) οπού δημιουργούνται κβαντικές τελείες CdS (θειούχου καδμίου). Στο τελευταίο τμήμα της παρούσας εργασίας, συντέθηκαν κβαντικές τελείες CdSe-CdS. Ακολουθώντας χημική επεξεργασία της επιφανείας τους, προστέθηκαν λειτουργικές ομάδες οι οποίες οδήγησαν στην ομοιοπολική σύνδεση των κβαντικών τελειών με την επιφάνεια των τρισδιάστατων δομών. Στην συνέχεια κατασκευάστηκαν τρισδιάστατες δομές φωτονικών κρυστάλλων με περίοδο 550 nm με την μέθοδο του πολυφωτονικού πολυμερισμού. Στην συνέχεια η επιφάνεια των τρισδιάστατων δομών καλύφθηκε με τις κβαντικές τελείες δημιουργώντας μια συσκευή που μπορεί να δράσει σαν λέιζερ φωτονικού κρυστάλλου.


CLEO: 2013 ◽  
2013 ◽  
Author(s):  
Jonathan Mueller ◽  
Joachim Fischer ◽  
Yatin Jadavji Mange ◽  
Thomas Nann ◽  
Martin Wegener

Materials ◽  
2020 ◽  
Vol 13 (22) ◽  
pp. 5279
Author(s):  
Stefan Belle ◽  
Babette Goetzendorfer ◽  
Ralf Hellmann

We report on the challenges in a hybrid sub-micrometer fabrication process while using three dimensional femtosecond direct laser writing and electroplating. With this hybrid subtractive and additive fabrication process, it is possible to generate metallic polarization elements with sub-wavelength dimensions of less than 400 nm in the cladding area. We show approaches for improving the adhesion of freestanding photoresist pillars as well as of the metallic cladding area, and we also demonstrate the avoidance of an inhibition layer and sticking of the freestanding pillars. Three-dimensional direct laser writing in a positive tone photoresist is used as a subtractive process to fabricate free-standing non-metallic photoresist pillars with an area of about 850 nm × 1400 nm, a height of 3000 nm, and a distance between the pillars of less than 400 nm. In a subsequent additive fabrication process, these channels are filled with gold by electrochemical deposition up to a final height of 2200 nm. Finally, the polarization elements are characterized by measuring the degree of polarization in order to show their behavior as quarter- and half-wave plates.


2004 ◽  
Vol 3 (7) ◽  
pp. 444-447 ◽  
Author(s):  
Markus Deubel ◽  
Georg von Freymann ◽  
Martin Wegener ◽  
Suresh Pereira ◽  
Kurt Busch ◽  
...  

2017 ◽  
Author(s):  
Artem D. Sinelnik ◽  
Konstantin V. Pinegin ◽  
Grigorii A. Bulashevich ◽  
Mikhail V. Rybin ◽  
Mikhail F. Limonov ◽  
...  

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document