近年來,隨著光電子集成和各種平面波導(dǎo)、微納器件的集成度和復(fù)雜度越來越高,光器件的結(jié)構(gòu)越來越精密,集成光學(xué)芯片得到了迅猛的發(fā)展,在光學(xué)儀器等經(jīng)典光學(xué)中已獲得廣泛應(yīng)用。在諸多制作工藝中,由于飛秒激光脈沖在與物質(zhì)相互作用過程中具有作用時間短、熱影響區(qū)域小、加工精度高等獨特的優(yōu)點,超短脈沖微加工技術(shù)已經(jīng)在許多科學(xué)實驗中被深入研究,利用飛秒激光直寫技術(shù),人們已經(jīng)成功的制備了各種器件構(gòu)型的高質(zhì)量二維和三維微納光子器件。然而,目前大多為基于合成聚合物等傳統(tǒng)人工材料,一般僅由器件幾何結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)一些基本原型功能,很大程度上限制了飛秒激光微加工技術(shù)的功能的多樣性以及應(yīng)用拓展。針對這個問題,本文使用飛秒激光直寫辦法,定制芯片中起到基礎(chǔ)作用的功能化波導(dǎo)及微腔器件,具體研究內(nèi)容如下:（一）基于傳統(tǒng)人工聚合物材料的微球激光器。我們配置了具有增益材料R6G染料的SU-8摻雜光刻膠,搭建了皮秒激光泵浦探測系統(tǒng)。利用飛秒激光雙光子聚合制備得到了尺寸連續(xù)變化的一系列微球（直徑:5-25μm）,并通過光致發(fā)光和諧振激射譜為單模激光器和特定波長諧振激光器提出了一個簡單易行的解決辦法。（二）蛋白質(zhì)基功能化WMG微圓盤諧振腔。我... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：53 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
        1.1.1 激光微納加工
        1.1.2 飛秒激光加工發(fā)展歷史
        1.1.3 雙光子吸收過程
    1.2 微諧振腔
        1.2.1 微諧振腔的分類
        1.2.2 WGM微腔的諧振原理和基本性質(zhì)
    1.3 本章小結(jié)及本論文研究思路
第二章 飛秒激光直寫基于光刻膠的有源WGM微球激光器
    2.1 光刻膠
    2.2 飛秒激光加工平臺
        2.2.1 平臺搭建
        2.2.2 平臺調(diào)試
    2.3 微腔的飛秒激光直寫
        2.3.1 制備加工前液
        2.3.2 微球腔的設(shè)計與表征
    2.4 微球激光器性能測試
        2.4.1 激光器三要素
        2.4.2 測試結(jié)果與分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 飛秒激光直寫蛋白質(zhì)基WGM微圓盤腔
    3.1 蛋白質(zhì)
        3.1.1 蛋白質(zhì)基微納器件優(yōu)勢
        3.1.2 飛秒激光直寫蛋白質(zhì)聚合機理
    3.2 加工過程和參數(shù)優(yōu)化
        3.2.1 加工材料的選取
        3.2.2 參數(shù)優(yōu)化和制備
    3.3 微圓盤諧振腔性能測試
        3.3.1 在水相環(huán)境下的激射特性
        3.3.2 鹽濃度響應(yīng)特性
    3.4 本章小結(jié)
第四章 飛秒激光直寫蛋白質(zhì)基微納光波導(dǎo)用于pH傳感
    4.1. 引言
        4.1.1 光電子學(xué)的誕生
        4.1.2 微納光波導(dǎo)
    4.2 飛秒激光直寫構(gòu)建微納光波導(dǎo)
        4.2.1“倒置”水相飛秒激光直寫
        4.2.2 直寫單納米線
    4.3 蛋白質(zhì)基微納光波導(dǎo)的pH響應(yīng)調(diào)諧
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
作者簡介及科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種新型紫外正型光刻膠成膜樹脂的制備及光刻性能研究[J]. 謝文,劉建國,李平.  影像科學(xué)與光化學(xué). 2010(01)
[2]光刻膠的發(fā)展及應(yīng)用[J]. 鄭金紅.  精細(xì)與專用化學(xué)品. 2006(16)
[3]反膠團萃取蛋白質(zhì)技術(shù)的新進(jìn)展[J]. 李祥村,賀高紅.  水處理技術(shù). 2005(01)
[4]蛋白質(zhì)種類的多樣性及功能復(fù)雜性[J]. 唐朝樞,齊永芬.  國外醫(yī)學(xué)(生理、病理科學(xué)與臨床分冊). 2004(01)
[5]激光微細(xì)加工技術(shù)及其在MEMS微制造中的應(yīng)用[J]. 潘開林,陳子辰,傅建中.  制造技術(shù)與機床. 2002(03)
[6]納米科技及其發(fā)展前景[J]. 白春禮.  世界科學(xué). 2001(01)



本文編號：3328277