Micro- et nanofabrication
Modification en volume
Des impulsions ultracourtes fortement focalisées permettent de modifier en volume des matériaux transparents : verre, saphir et autres cristaux.
Présentation
Ce que fait la modification volumique
Des impulsions ultracourtes fortement focalisées permettent la modification volumique de matériaux transparents tels que le verre, le saphir et d’autres cristaux. Le contrôle robuste des paramètres laser et le positionnement intra-volumique précis du point focal laser permettent l’inscription de structures complexes telles que des réseaux de Bragg et un guide d’onde.
Guides d’onde 3D dans la silice fondue
Guides d’onde 3D fabriqués dans de la silice fondue. Avec l’aimable autorisation de Workshop of Photonics.
Vidéo des guides d’onde 3D
Guides d’onde 3D fabriqués dans de la silice fondue. Avec l’aimable autorisation de Workshop of Photonics.
Variation d’indice de réfraction et FBG
Le processus est généralement entraîné par l’absorption multiphotonique, qui exige de hautes intensités afin que le matériau ne soit modifié qu’au point focal. La modification volumique du matériau induite par laser influe sur la densité du matériau et, par suite, sur l’indice de réfraction. C’est un principe clé utilisé pour la création d’un réseau de Bragg sur fibre (FBG), car des structures alternées sont écrites dans le matériau transparent en induisant une variation d’indice de réfraction plutôt qu’en endommageant optiquement la fibre. Les FBG ont été démontrés dans des fibres monomodes comme dans des fibres à double gaine.
Gravure laser sélective
En outre, le matériau modifié peut être éliminé par gravure chimique. Ce procédé en deux étapes est appelé gravure laser sélective. Après modification volumique, le verre ou le saphir acquiert des propriétés de gravure différentes. Ainsi, à l’aide de solutions de gravure dépendantes du matériau, diverses structures mécaniquement stables et durables, telles que des guides d’onde courbes ou même des formes 3D, peuvent être obtenues. Les lasers femtoseconde CARBIDE et PHAROS sont largement utilisés pour ces applications de modification volumique.
