[发明专利]一种在逆磁光敏玻璃上飞秒激光直接刻写实现磁光波导的方法

摘要

本发明公开一种在逆磁光敏玻璃上飞秒激光直接刻写实现磁光波导的方法将微通道图案通过软件绘制导入，使用40×物镜和520μm狭缝聚焦激光于良好抛光玻璃表面&激光束透射正交方向。以100kHz重复频率，0.1‑0.5W功率，21‑25A电流,重复4‑12次扫描,照射深度170µm。按设定扫描图案以150‑350nJ脉冲能量和1.5mm/min速度移动，即可获得磁光波导。超声震荡清洗后260‑290℃退火2小时,所得磁光波导150‑500µm宽，折射率增大3‑9×10‑2。该方法为磁光波导提供磁光性能优良载体，降低磁光波导结构复杂性，提高器件磁场响应灵敏度和速度。本方法简单无毒污染，能耗低，应用范围广。

主权项

一种利用飞秒激光直写制备逆磁光敏玻璃基磁光波导的方法，其特征在于：1）待刻写的磁光光敏玻璃进行研磨抛光，使玻璃表面粗糙度不大于50微米，并将玻璃固定在三维移动平台;2）将磁光波导图案通过软件绘制后导入计算机;3）将由飞秒激光聚焦待刻写的逆磁光敏玻璃上表面或者玻璃内，该激光系统以100kHz的重复频率工作，并提供0.1W至0.5W的激光功率，对应电流范围为21A至25A;激光重复扫描微结构 4〜12次（4， 6， 8，10，12）;使用40×物镜（NA 0.6）和放置在物镜前方的520μm狭缝将入射激光聚焦在与样品&激光束透射正交的方向上扩散激光束;4）按预先设定的图案以1.5mm/min的速度移动激光束（照射深度为170µm），以150‑350nJ的 脉冲能量测试（增加幅度为50nJ），直至在磁光光敏玻璃表面或者玻璃内部写出三维磁光波导;整个加工过程开通吹气装置辅助飞秒激光去除烧蚀玻璃基体碎屑，并对成品进行超声波去离子水震荡清洗去除烧蚀玻璃碎屑;5）fs激光照射后，磁光玻璃样品在260‑290℃下退火120分钟,所得磁光波导为150‑500微米宽，折射率增大3‑9×10‑2。