飞秒激光诱导硅网格状条纹结构及其初步应用
摘要
飞秒激光辐照单晶硅诱导产生的周期性表面结构（LIPSS）在先进光电器件、细胞生物与分子生物、先进界面/功能材料等领域具有广阔的应用前景。然而，LIPSS的产生与形成机制目前仍未被解释清楚。为了探究周期性表面结构的形成条件及演化机制，利用飞秒激光对N型单晶硅进行辐照，诱导LIPSS产生。实验中观察到硅表面产生了三种纳米结构：低空间频率LIPSS （LSFL）、高空间频率LIPSS （HSFL）以及由LSFL“劈裂”形成的条纹结构。观察了三种结构的形貌并探究了其形成所需的激光加工参数，并具体分析了LSFL和HSFL构成的网格状结构的产生条件。研究发现，入射激光与表面等离激元干涉以及自组织作用对网格状结构的形成起着至关重要的作用。最后，利用线性扫描的方式通过设计加工路径对结构色的应用进行了初步研究。
引用本文（GB/T 7714）
李钊旭 Li Zhaoxu, 陈昊 Chen Hao, 韩铭洋 Han Mingyang, 等. 飞秒激光诱导硅网格状条纹结构及其初步应用[J]. Chinese Journal of Lasers, 2025.
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