飞秒激光精密微纳工程的综述

飞秒激光精密工程因其干法和非接触工艺的独特优势，加上可靠光源的可用性和可承受的系统成本，已被应用于器件微/纳米制造行业。它是高质量微/纳米结构创建和相关表面处理的重要先进制造手段，特别是创建新的功能性 MEM/NEM 器件和结构。

新加坡国立大学洪明辉教授课题组总结了激光精密工程从微米、亚微米到纳米级的发展和最新进展。结合其他先进的加工工具，飞秒激光精密工程的分辨率已经远小于光学衍射极限，这将在下一代纳米制造中发挥重要作用。对于微米级的创造，突出了广泛采用的飞秒激光制造策略，包括双光子/多光子吸收、激光诱导等离子体辅助烧蚀和孵化效应。

此外，还讨论了用于亚微米特征创建，特别是大面积周期性表面结构化的微透镜阵列和干涉光刻技术的最新进展。对于飞秒激光纳米加工，总结了近场和远场的加工策略。

还评估了飞秒激光精密工程的前景。如何实现小热影响区是高质量激光精密工程推动其分辨率从微米级到纳米级的首要问题。其次，确保足够高的加工速度以满足各种工业需求也是一个关键挑战，因为高分辨率的一束激光加工无法满足这一要求。第三个挑战是如何在远场进行激光纳米结构，因为近场效应需要非常接近样品表面的微小光学器件，这限制了近场激光纳米加工仅适用于少数超光滑表面样品。

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