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WOP公司飞秒激光微纳加工应用案例及系统配置

时间:2022-03-22      阅读:78

飞秒激光微纳加工作为一种真正的“冷加工”神通广大,在微纳加工领域几乎,具有加工精度高、可加工材料范围广、加工方式灵活、可加工异性结构器件等特点。但是到目前为止飞秒激光微纳加工的真正应用普及度并不高,究其原因,主要包括两点:1、成本高;2、实现真正的加工要求是一个系统工程,涵盖三方面:硬件配置、软件和加工工艺,需要三方面合理配合,才能完成加工任务。


                           
立陶宛WORKSHOP OF PHOTONICS(WOP)公司成立于2003年,18年来专注于飞秒激光微纳加工系统集成和飞秒微纳加工工艺研发,拥有超过50名专业技术人员和欧洲的飞秒激光微纳加工实验室,为用户提供各种飞秒微纳加工系统和飞秒微纳加工服务,以及的飞秒激光微纳加工解决方案。
WOP公司的飞秒激光微纳加工系统可以加工的材料涵盖了玻璃、陶瓷、硅、光纤、金属、塑料、聚合物等各种材料,加工方式包括了激光微纳标记、激光打孔、激光切割、激光焊接、激光3D打印、材料表面改性等等,可以加工各种复杂结构的器件。



 


WOP公司的飞秒微纳加工系统

        WOP公司在飞秒激光微纳加工系统集成和飞秒微纳加工工艺开发方面积累了丰富的经验。一套飞秒激光微纳加工系统一般包括:飞秒激光器、样品定位系统、光束传输和扫描装置、激光功率和偏振控制、系统控制软件(控制所有硬件单元、根据要求自动对焦和机器视觉)、样品架、光学台、外壳(全部或部分)、除尘装置等。WOP公司可以根据客户的应用要求实现的硬件配置组合,同时由一套软件控制所有硬件。针对飞秒微纳加工系统需求,WOP公司可以提供三类产品方案:面向实验室和研发中心的飞秒微加工工作站FemtoLAB、针对用户已经拥有激光器的实验室和研发中心的飞秒微加工系统FemtoLAB KIT、针对特定应用进行优化的飞秒微加工系统。


面向实验室和研发中心的飞秒微加工工作站FemtoLAB

FemtoLAB集成了激光器、光路传输和功率控制模块,扫描振镜、精密位移台,大理石平台,软件等模块,配置灵活,功能强大。FemtoLAB是一个飞秒激光微加工工作站,是科学实验室和研发中心的选择,适用于定制各种任务的解决方案。



♦主要特点:

      具有亚微米分辨率的复杂样品的制备。

      高速超高精度微加工。

      高效的光束传输和功率控制。

      工业级飞秒激光器。

      高性能激光扫描振镜。

       样品运动和激光脉冲在时间和空间上的同步。


♦主要技术参数:

脉冲宽度
40 fs – 10 ps
重复pinl
1 kHz – 2 MHz (Single-Shot, Pulse-on-Demand, Burst  Mode)
平均功率
Up to 80W
脉冲能量
Up to 2 mJ
波长
1030 nm, 515 nm, 343 nm, 257 nm
定位精度
± 250 nm
行程
From 25×25 mm to 500×500 mm (larger on request)


♦加工样品案例



针对用户已经拥有激光器的实验室和研发中心的飞秒微加工系统FemtoLAB KIT

      FemtoLAB KIT套件是为科学和工业客户提供的解决方案,这些客户已经有了激光源,但还没有一套完整的激光微纳加工应用系统。


♦主要特点:

         具有亚微米分辨率的复杂物体的制造。

         高速微加工。

         XYZ高精度样品定位。

         为选定波长定制光束传输和整形。

         通过单屏幕界面控制整个系统。

        易于升级的定制设计。


针对特定应用的飞秒微加工系统:

   面向玻璃、蓝宝石或者陶瓷等硬脆材料加工的FemtoGLASS;面向多光子聚合应用的FemtoMPP;面向光纤布拉格光栅(FBG)加工的FemtoFBG

 


 

       FemtoGLASS系统专门针对玻璃和蓝宝石等硬脆材料的切割应用,相比传统的激光切割设备,FemtoGLASS切割效果更好,边缘chipping小于10um。以下是FemtoGLASS与传统的玻璃切割设备的性能对比。



  

   FemtoMPP是一套针对多光子聚合3D打印制备优化的飞秒微纳加工系统,是科研或者工业用户中进行3D微纳制备非常有效的工具。



 

加工样品案例


FemtoFBG是为光纤布拉格光栅(FBG)写入而优化的激光微加工工作站。

它是科学实验室、研发中心和使用光纤激光器、分布式传感器和电信的工业客户的选择。飞秒光纤光栅写入是一种在各种光纤(包括非紫外敏化光纤)中写入通用布拉格光栅的成熟技术。



飞秒激光写入长度或结构不受限制的布拉格光栅的主要优点是不使用相位掩模版。飞秒激光可用于点对点(PbP)和线对线(LbL),用于在各种光纤(包括多芯光纤)中写入高达2阶的FBG。PbP写入中的最小间距约为1µm。使用相位掩模写入飞秒FBG可以实现无法实现的长期修改。 

除了飞秒激光微纳加工系统之外,WOP公司为客户提供基于飞秒微加工的代加工服务,包括单个样品开发和批量器件的生产加工。

 

北京海科思锐光电仪器有限公司是WOP公司正式的中国代理商,负责其全部产品在中国市场的销售,技术咨询,售后服务。北京海科思锐作为一家专业的激光/光电产品代理公司,代理产品包括:各种激光器(半导体激光器,固体激光器,光纤激光器,气体激光器等,cw,纳秒,亚纳秒,皮秒,飞秒,单频,宽调谐等),激光测试设备(激光功率计/能量计,光斑分析仪,M2仪,光谱仪,波长计,红外观察仪,光电探测器,自相关仪,spider等),激光与光学元器件(激光镜片,隔离器,光栅,滤波片,半导体激光电源,光纤器件),光谱仪器,光机械(光学隔震平台,位移台,调整架,光机组件等)。

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