之江实验室谭德志&浙大邱建荣：超快激光显神威

激光制造是“中国制造2025”的重要组成部分，是实现中国制造向中国智能制造、解决“卡脖子”问题的重要技术手段。提出一种新的激光与物质相互作用机制，开发新的激光制造控制技术，对促进激光制造的发展和应用具有重要意义。超快激光的脉宽很窄（通常为10-11秒到10-14秒）。物镜聚焦后，其峰值功率密度甚至可以达到1015?W/cm2以上。因此，超快激光可以在材料中诱发多种多光子吸收效应，在激光-材料相互作用研究、材料三维加工、激光智能制造等领域得到了广泛的应用。

由于超快激光的脉宽很窄，一般认为超快激光与物质相互作用产生的热效应为非常小，可以忽略。快速激光微纳加工被视为冷加工。热效应小一直被认为是超快激光加工最重要的特性，这是与长脉冲激光（如纳秒激光）加工的最大区别。近年来，浙江大学邱建荣教授团队发现，热效应在超快激光加工制造过程中起着非常重要的作用，甚至可以赋予超快激光直写技术全新的设计和理念。

之江实验室PI谭德志博士和浙江大学邱建荣教授课题组基于最新研究成果，共同提出了一种精密可控超快激光写入机制，并将其应用于玻璃内部各种功能微纳结构和器件的加工制造。在最新联合发表的Laser Photonics Rev.论文中，作者揭示了热效应控制在超快激光直写中的重要作用，阐述了超快激光与物质相互作用过程中热效应的原理和过程。 ，系统梳理了热效应控制技术。作者的分析表明，当超快激光与物质相互作用时，对热效应的精确操纵可以产生新的现象；它为超快激光诱导玻璃局部折射率变化、元素分布控制、晶体沉淀和自组织结构的形成带来了新的现象。控制技术。作者还讨论了基于热效控制的超快激光直写技术在光波导器件、光存储、非线性光学、玻璃焊接等领域的应用。最后，对于冷热精确可控的超快激光直写技术未来的发展和应用，作者也提出了新的挑战并指出了新的发展方向。

论文第一作者为之江实验室PI的谭德志博士，通讯作者为北京大学的谭德志博士和邱建荣教授。浙江大学。

WILEY

论文信息：

玻璃中的超快激光直写：热积累工程与应用

Dezhi Tan、Bo Zhang 和 Jianrong Qiu

激光光子学与评论

DOI：10.1002/lpor。