飞秒激光雕刻 PDMS 上的二维可调光流体液芯/空气包层通道波导
光学
2023-01-27 v1
摘要
我们展示了基于聚二甲基硅氧烷（PDMS）材料芯片的二维液体基多模光波导结构的制备与表征。通过飞秒激光微加工工艺实现了两种独立微结构：一种宽 14 微米、深 27 微米，另一种宽与深均为 110 微米。染料溶液从微结构一端流经至另一端；其中染料溶液作为芯层，而 PDMS 与空气作为包层介质。飞秒激光微加工参数在激光功率、脉冲宽度、写入速度、聚焦光束尺寸等方面进行了优化。所制微结构的质量通过显微分析确认。基于液芯/空气包层的波导通过光谱与模场分析得到确认。光学分析通过使用填充不同染料溶液的波导结构耦合出的荧光完成。这些波导结构表现出强光限制及染料溶液与泵浦光之间的强烈相互作用。所开发的微结构在强度、波长和光束尺寸方面可调。此类微结构可应用于任何多功能芯片实验室器件中芯片实验室微激光器与传感应用的设计与开发。
引用
@article{arxiv.2301.11254,
title = {Femtosecond Laser Engraved 2D Tunable Optofluidic Liquid Core/Air Cladding Channel Waveguides on PDMS},
author = {Sanyogita and Amar Ghar and P. K. Panigrahi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.11254},
year = {2023}
}