[发明专利]一种光纤传输的非绝热近场光学诱导化学刻蚀方法

权利要求书

1.光纤传输的非绝热近场光学诱导化学刻蚀方法，其特征在于所述方法通过非绝热近场光学诱导化学刻蚀装置实现，所述装置包括激光器(1)、快门(2)、凸透镜(3)、光纤(4)、XYZ平台(5)、半导体激光器(8)、探测器(9)、探测器位置控制单元(10)、计算机(11)、XYZ 平台控制器(12)和反应室(13)，XYZ平台(5)上设有反应室(13)，反应室(13)一侧下部设有减压器和电磁阀，用于充入氯气，上部设有扩散泵和冷却阱，用于排出气体，激光器(1)的出光口通过快门(2)对准凸透镜(3)的进光口，凸透镜(3)的出光口对准光纤(4)的进光口，光线经光纤(4)进入反应室(13)垂直入射于基板表面，半导体激光器(8)连接探测器(9)，探测器(9)连接探测器位置控制单元(10)的输入端，探测器位置控制单元(10)的输出端连接计算机(11)输入端，用以检测基板是否平整，计算机(11)输出端连接XYZ平台控制器(12)，XYZ平台(5)通过XYZ平台控制器(12)进行控制；具体步骤如下：

(1)对反应室进行排空，随后充入氯气，控制氯气气压为10pa-200pa；

(2)用蘸有丙酮的棉签轻拭基板表面，将擦拭后的基板用40%的HF溶液清洗，随后用蒸馏水清洗，最后再次用丙酮清洗干净，随后放入反应室；

(3)选用波长为300-700nm,功率密度为0.25-0.35                                               的氩离子激光器作为激光器，打开快门，光线经过凸透镜耦合至光纤；

(4)光线经光纤进入反应室垂直入射于基板，此时纳米尺度的微结构产生光学近场，导致分子与基板原子进行选择性光化学反应；一旦粗糙结构消失、光学近场消失、反应也将停止；

(5)半导体激光器的光线经基板反射到探测器，通过探测器位置控制单元后连接到计算机，以便观察基板是否平整；

(6)待反应结束、反应室冷却至室温后取出刻蚀好的基板。

2.根据权利要求1所述的光纤传输的非绝热近场光学诱导化学刻蚀方法，其特征在于所述的基板是光学玻璃或晶体。

3.根据权利要求1所述的光纤传输的非绝热近场光学诱导化学刻蚀方法，其特征在于所述光纤选用直径100微米、200微米或者500微米，数值孔径0.17、0.2或者0.22的渐变型多模石英光纤。