用于太阳能电池的多晶硅激光表面织构化研究

介绍了利用激光制备多晶硅表面织构的研究结果。采用激光在硅片表面刻蚀,然后利用化学方法去除残渣和损伤,制得均匀的表面陷光结构。通过扫描电子显微镜,HitachiU-4100分光光度计和Semilab WT2000少子寿命仪分析了表面织构化后硅片的表面形貌、反射率和少子寿命。通过调节激光和化学腐蚀参数得到很好的陷光效果,表面反射率最低可以降到约10%。但是激光刻蚀对硅片性能仍有一定损伤,有待改进。激光表面织构为多晶硅的减反射处理提供有效的途径。

飞秒激光制备光纤布拉格光栅高温传感器研究

光纤布拉格光栅具有体积小、耐腐蚀、抗电磁干扰、传感灵敏度高、可实现准分布式测量等优点,是一种重要的光纤传感器件。传统紫外激光制备光纤布拉格光栅时需要对光纤进行载氢预处理,这种方法制备的光纤光栅热稳定较差,无法用于极端高温环境。近年来,随着飞秒激光在玻璃材料微加工领域研究的深入,研究人员开始将飞秒激光应用于光纤光栅的研制,飞秒激光制备光纤光栅具有更好的加工灵活性,无需对光纤进行载氢预处理,也无需剥除光纤涂覆层,而且飞秒光纤光栅具有极佳的高温稳定性。介绍了光纤光栅的飞秒激光加工机理,以及三种典型的光纤光栅飞秒激光制备方法,综述了飞秒光纤布拉格光栅在高温传感领域的研究进展。

纯钨单层铺粉激光选区熔化/凝固行为

为了满足纯钨块体激光选区熔化致密成型的要求,开展了纯钨基板/粉体单层激光熔化/凝固实验,探索了参数窗口,观察了熔滴球化现象,并运用熔滴铺展/凝固竞争模型解释了球化机制。纯钨熔滴具有较高的粘度和表面张力,铺展过程较慢,且钨的热导率和熔点较高,凝固过程十分迅速,熔滴来不及完成铺展而具有快速凝固球化的倾向。增强基板/粉体对激光的吸收有助于提高熔滴峰值温度并延长凝固时间,从而减弱球化倾向。脉冲激光作用下,相对于扫描速度,调整激光作用时间更加合理。当激光作用时间为300μs时,由于平衡的熔滴体积和温度梯度,可以形成较为良好的熔化轨迹。

飞秒激光直写计算全息图

利用飞秒激光选择性地烧蚀玻璃上的金属镀膜,制备了计算全息图。该技术可以一次性制备反射及透射计算全 息图,其优点是不需要光刻掩模而且不必对基体材料做特殊的前期及后期处理。