科學(xué)家在玻璃基板上制造了千兆飛秒激光器。圖片來源：瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院
科技日報(bào)北京9月27日電（記者張佳欣）商業(yè)飛秒激光器是通過將光學(xué)元件及其安裝座放置在基板上制造的，這需要對光學(xué)器件進(jìn)行嚴(yán)格對準(zhǔn)。那么，是否有可能完全用玻璃制造飛秒激光器？據(jù)最新一期《光學(xué)》雜志報(bào)道，瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的科學(xué)家成功做到了這一點(diǎn)，其激光器大小不超過信用卡，且更容易對準(zhǔn)。
研究人員表示，由于玻璃的熱膨脹比傳統(tǒng)基板低，是一種穩(wěn)定的材料，因此他們選擇了玻璃作為襯底，并使用商用飛秒激光器在玻璃上蝕刻出特殊的凹槽，以便精確放置激光器的基本組件。即使在微米級的精密制造中，凹槽和部件本身也不夠精確，無法達(dá)到激光質(zhì)量的對準(zhǔn)。換句話說，反射鏡還沒有完全對準(zhǔn)，因此在這個(gè)階段，他們的玻璃裝置還不能作為激光器使用。
于是，研究人員進(jìn)一步設(shè)計(jì)蝕刻，使一個(gè)鏡子位于一個(gè)帶有微機(jī)械彎曲的凹槽中，凹槽在飛秒激光照射時(shí)局部可扭動鏡子。通過這種方式對準(zhǔn)鏡子后，他們最終創(chuàng)造出穩(wěn)定的、小規(guī)模的飛秒激光器。
盡管尺寸很小，但該激光器的峰值功率約為1千瓦，發(fā)射脈沖的時(shí)間不到200飛秒，這個(gè)時(shí)間短到光都無法穿過人類的頭發(fā)。
這種通過激光與物質(zhì)相互作用來永久對準(zhǔn)自由空間光學(xué)元件的方法可擴(kuò)展到各種光學(xué)電路，具有低至亞納米級的極端對準(zhǔn)分辨率。
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