Baru-baru ini, Weina Han, Ahli Akademik Jiang Lan dan rakan sekerja dari Beijing Institute of Technology menerbitkan kertas kerja dalam Bahan Terperinci yang mencadangkan teknologi litografi pancaran sinar difraksi-femtosaat fasa termodulat bukan-difraktif.
Dengan menindih fasa prisma paksi dengan fasa parut menyala, laser femtosaat dibentuk semula menjadi rasuk-Bessel bukan-difraktif dengan kedalaman medan melebihi rasuk Gaussian tertumpu ketat sebanyak lebih daripada sepuluh kali ganda. Ini mengurangkan keperluan untuk memfokus semula semasa pemprosesan dan menyekat drift fokus. Kawalan pesongan rasuk dinamik mencapai ketepatan sehingga 7 nanometer. Pemprosesan kimia seterusnya metasurface voxel, yang dibentuk oleh fasa-tukar kawasan, membolehkan topeng-litografi bebas.
Teknologi ini digunakan untuk menghasilkan metasurface Ge₂Sb₂Te₅ yang boleh dilaras dengan ciri struktur sehingga 9 nanometer. Ia seterusnya membolehkan fabrikasi dan kawalan peranti logik fotonik boleh atur cara pelbagai fungsi, menunjukkan keupayaan pemprosesan ketepatan tinggi-. Pendekatan ini mewujudkan paradigma baharu untuk mengarang dan mengawal metasurface aktif, memajukan pembangunan peranti fotonik generasi-seterusnya.
Femtosecond Laser Non-Difraksi-Litografi Rasuk melalui Modulasi Fasa untuk Fabrikasi Metasurface Dielektrik
Fasa-laser femtosaat termodulat tidak-membelaukan-litografi rasuk untuk fabrikasi metasurface dielektrik
Rajah 1 Fasa-tidak-membelaukan-litografi rasuk (PNDL) termodulat untuk fabrikasi metasurface dielektrik.
Rajah 2 Kestabilan kuasi-Bessel bukan-penjanaan rasuk.
Rajah 3: Kajian ketepatan fabrikasi kaedah-tak-belau-fasa termodulat (PNDL).
Rajah 4: Litografi metasurfaces Ge₂Sb₂Te₅ (GST) menggunakan kaedah-tak-belau-fasa termodulat (PNDL).
Rajah 5: Peranti metasurface dengan konfigurasi dua-segi empat tepat superlattice GST.
Percubaan berpusat pada fasa-menukar bahan Ge₂Sb₂Te₅ (GST), memanfaatkan peralihan fasa boleh balik antara keadaan amorf dan hablur. Menggunakan teknologi modulasi fasa laser femtosecond, penyediaan dan kawalan struktur metasurface dicapai. Dengan menindih fasa prisma paksi dan fasa parut belauan melalui modulator cahaya spatial, laser femtosaat (515 nm) dibentuk menjadi rasuk-Bessel bukan-difraktif kuasi. Difokuskan melalui objektif apertur berangka yang tinggi, pancaran ini mendorong penghabluran setempat pada permukaan filem nipis GST. Selepas itu, goresan basah terpilih (larutan TMAH) mengalih keluar kawasan tidak-terhablur sambil mengekalkan struktur terhablur, membentuk unit metasurface. Dengan mengawal parameter seperti tenaga laser dan pic piksel, corak ketepatan tinggi{10}dengan lebar garis struktur serendah 270 nm dan jurang sekecil 9 nm telah dicapai. Superlattice GST dwi{14}}segi empat tepat menunjukkan berbilang fungsi get logik semasa polarisasi{15}}cahaya teruja.
