[发明专利]一种基于纳米孔隙结构的无序增益介质的制备方法

摘要

本发明所述的一种基于纳米孔隙结构无序增益介质的制备方法，采用操作简易的旋涂成膜法，采用甲醇和THF作为混合溶剂，利用PMMA和PS作为薄膜基材，通过旋涂法在薄膜中形成相分离结构，用选择性溶剂环己烷将PS去除后即可获得由PMMA与空气纳米孔隙组成的二维无序介质样品，该方法成本低、简便、环保，适用于多种不同基材和发光中心的无序增益介质的制备。采用本方法获得的纳米孔隙无序增益介质，其散射单元大小均一、分散性好，并通过改变制备工艺参数来控制其尺寸、形状和填充率等形貌参数，从而实现对随机激光输出模式的控制。

主权项

1.一种基于纳米孔隙结构的无序增益介质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a、基片清洗；b、将甲醇和THF以4:1的比例混合均匀作为溶剂；取相同重量的聚甲基丙烯酸甲脂和聚苯乙烯混合作为溶质，聚甲基丙烯酸甲脂和聚苯乙烯的平均分子量分别为100000和70000，以质量百分比为4％的比例配置溶液，并搅拌均匀；c、将激光染料若丹明6G(Rh6G)加入步骤b所得溶液中，并加入1‑2ml甲基丙烯酸羟乙酯作为助溶剂，染料浓度控制在5*10‑3mol/L左右，磁力搅拌20‑30分钟，得到橙色透明溶液；d、利用旋涂仪将步骤c所得溶液旋涂在硅片上，环境温度控制在20～25℃左右，相对湿度低于40％；e、将步骤d所得薄膜放入真空干燥箱中，以70℃干燥15分钟，对薄膜进行热固化，即可得到薄膜样品；f、将步骤e所得的薄膜样品放入环己烷溶液中，并加热到60℃，1分钟后取出，可将样品中的聚苯乙烯去除；再将样品以70℃干燥15分钟，最终获得聚甲基丙烯酸甲脂和空气孔隙结构的薄膜样品。