[发明专利]激光脉冲诱导熔石英表面形成均匀光栅结构的方法

权利要求书

1.一种激光脉冲诱导熔石英表面形成均匀光栅结构的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：设置二氧化碳激光器的频率和占空比参数；

S2：使用声光调制器截取微秒宽度的二氧化碳激光峰值脉冲；

S3：对截取的微秒二氧化碳激光峰值脉冲进行扩束，然后对其聚焦处理；

S4：将熔石英样片放置在聚焦后二氧化碳激光峰值脉冲的焦点位置；

S5：设置振镜系统的扫描区域、扫描方式、扫描速度和扫描间距；

S6：利用振镜系统驱动聚焦后的微秒二氧化碳激光峰值脉冲辐照熔石英样片的表面，改变熔石英样片表面受辐照区域的自组织结构；

S7：微秒二氧化碳激光峰值脉冲重复扫描熔石英样片的辐照区，使熔石英样片表面自组织形成均匀的光栅结构。

2.根据权利要求1所述的激光脉冲诱导熔石英表面形成均匀光栅结构的方法，其特征在于：步骤S5中，所述扫描方式为逐行扫描，扫描行间距小于微秒二氧化碳激光峰值脉冲聚焦光斑的尺寸。

3.根据权利要求2所述的激光脉冲诱导熔石英表面形成均匀光栅结构的方法，其特征在于：步骤S5中，设置扫描速度参数，使其满足同一行内聚焦光斑重叠。

4.根据权利要求2或3所述的激光脉冲诱导熔石英表面形成均匀光栅结构的方法，其特征在于：步骤S4中，所述熔石英样片放置在二维平移样品台上，所述二维平移样品台可以逐行移动。

5.根据权利要求1至3中任意一项所述的激光脉冲诱导熔石英表面形成均匀光栅结构的方法，其特征在于：步骤S5中，需对熔石英样片进行预抛光处理。

6.根据权利要求5所述的激光脉冲诱导熔石英表面形成均匀光栅结构的方法，其特征在于：步骤S5中，对预抛光处理后的熔石英进行超声波清洗。

7.根据权利要求1所述的激光脉冲诱导熔石英表面形成均匀光栅结构的方法，其特征在于：步骤S7中，熔石英样片表面自组织形成均匀光栅结构区后，在其相邻区域继续采用微秒二氧化碳激光峰值脉冲辐照形成新的均匀光栅结构区后，相邻均匀光栅结构区部分交叠。

8.根据权利要求1所述的激光脉冲诱导熔石英表面形成均匀光栅结构的方法，其特征在于：步骤S3中，采用扩束镜对微秒二氧化碳激光峰值脉冲进行扩束，然后采用f-θ透镜对其进行聚焦。