基于激光直写的柔性天线传感器研究

激光直写是一种高效、可规模化制备柔性电子器件的技术。本文采用激光直写技术在具有良好介电性能的聚酰亚胺薄膜上制备了一种可用于应变传感和湿度传感的柔性环形天线传感器。利用激光碳化聚酰亚胺获得的材料表面呈现多孔及堆叠片层碳结构,当施加于天线上的应变和环境湿度改变时,天线的谐振频率会发生规律变化,进而实现应变和湿度感知。制备的环形天线传感器的应变响应灵敏度为?8.943 kHz/με,湿度响应灵敏度为?6.45 MHz/RH%。采用激光直写技术制备的天线传感器可以广泛应用于结构健康监测等领域。     

德研制成功400瓦飞秒激光器

德国弗劳恩霍夫激光技术研究所成功研制出400W功率的飞秒激光器，有望在超高精度材料加工上得到工业化应用。 在医疗技术、微电子、航空航天和太阳能技术领域，高精度薄膜材料剪切、纤维增强材料打眼或陶瓷部件表面构造都需要使用飞秒激光器。     

飞秒激光冲击强化技术的研究现状及展望

作为一种微尺度范围内的表面强化技术，飞秒激光冲击强化具有热影响小、冲击深度浅、能量利用率高、工艺灵活等特点，在实现复杂形状微结构表面改性、宏观尺度零件表面微造型、微冲击成形等方面应用优势显著。概述了飞秒激光冲击强化技术的发展历程，总结了冲击模式、激光参数、附加能场等因素对强化效果的影响规律和机理，并对飞秒激光冲击强化技术的潜在应用及发展趋势进行了展望，以为突破飞秒激光冲击强化的关键问题、推动技术的产业化应用提供必要的指导与支持。     

基于FTTR技术的银膜中电子非平衡弛豫持续时间的研究

首先利用磁控溅射镀膜法分别用硅材料和玻璃作衬底制备了不同厚度的金属银薄膜,然后利用飞秒激光瞬态热反射技术(femtosecond transient thermoreflectance,简称FTTR)研究了金属薄膜内部电子非平衡弛豫时间。实验结果表明,相同基材、相同厚度的金属薄膜内电子非平衡弛豫持续时间是相同的。相同泵浦光功率时,电子非平衡弛豫持续时间与膜厚成反比。另外金属薄膜的衬底材料不同,对电子非平衡弛豫持续时间也有不同程度的影响。     

聚酰亚胺涂膜在微电子工业中的应用

聚酰亚胺薄膜在电子工业中作密封剂,绝缘体和印刷电路板的柔性基材已有较长的历史。所用的聚酰亚胺薄膜厚约50～100μ,足以承担起介电绝缘材料的重任。但近年来,大规模集成电路的出现,由于尺寸小,故对用作介电绝缘材料的要求更加严格。采用旋涂法等新的涂膜技术制得5(?)～0.1μ厚的聚酰亚胺涂膜具有较好的热稳定性、化学稳定性、介电绝缘性,可平整性和可成像等特点,故在微电子领域获得了广泛的应用。本文综述了国外应用聚酰亚胺涂膜的进展,可望促进国内微电子工业的发展。     

我国飞秒激光诱导微钠功能结构研究取得重要进展

据悉，在国家杰出青年基金和中科院百人计划等项目的支持下，中国科学院上海光学精密机械研究所光子技术实验室在飞秒激光诱导微纳功能结构研究方面最近取得重要进展，研究并找到了一种新的计算全息方法。该方法通过飞秒激光直写，在金属薄膜上形成计算全息图；此法不需掩模且不必对基体材料做清洗、刻蚀等特殊的前期及后期处理；随后通过模拟算法，     

激光技术在材料加工领域的应用与发展

激光因其具有方向性强、能量密度高、时间和空间控制性好等特点,在航天航空、汽车制造、电子电器和生物医疗等领域获得广泛应用,尤其在材料加工领域。简要介绍了激光加工技术的原理及优势,主要从组织性能研究、工艺开发与优化、数值模拟等方向综述了激光技术在切割、焊接、增材制造和表面改性4个加工领域的研究进展和应用现状,表明超短超快激光技术的发展进一步促进了激光技术在材料加工领域的纵深应用,并对激光技术未来发展进行展望。     

飞秒激光烧蚀面齿轮材料的齿面表层形态研究

针对面齿轮材料18Cr2Ni4WA,研究飞秒激光辐照面齿轮材料的热力效应,建立飞秒激光烧蚀面齿轮温度-应力耦合模型,分析多脉冲时不同能量密度下电子温度、晶格温度以及热应力的变化过程。结果表明：电子温度、晶格温度以及热应力随激光能量密度的增大而增大。实验和仿真的对比结果说明,烧蚀齿面表层为残余压应力,烧蚀深度和凹坑直径随激光能量密度的增加而增大,较大的激光能量密度会产生较多的熔融物,降低飞秒激光加工质量,当能量密度为1.78 J/cm2时,齿面表层形态较好。本文为提高飞秒激光精微烧蚀面齿轮质量提供了研究基础。     

聚酰亚胺膜分子自组装与激光诱导图形化学镀铜

为了摒弃化学镀铜中价格昂贵、环境污染的活化工艺,将分子自组装技术与激光诱导化学镀技术结合,在聚酰亚胺薄膜(PI)上成功实现了图形化微米级金属铜沉积:将PI薄膜通过KOH溶液进行表面水解;经离子交换和高温处理在PI表面束缚纳米银粒子,在PI表面自组装上一层十二硫醇的自组装膜;再用聚焦的激光光刻产生预期的图形,最后实施化学镀后,在PI表面上实现金属铜的图形化沉积.采用XPS,AFM,SEM,ATR-FTIR,半导体特性分析系1统和视频光学接触角测量仪等跟踪表征各过程.结果显示:沉积的铜线宽度为30μm,选择性、导电性良好,本法为化学镀技术提供一种新技术,可用于电子行业.     

卫星用高能激光防护技术发展现状

高能激光技术不断发展，逐渐成为卫星在轨安全的威胁。介绍了高能连续激光和脉冲激光武器对卫星损伤机制的研究进展。针对卫星太阳电池阵、相机、星敏感器等光学系统以及热控多层、复合材料推进剂储箱等非光学关键结构防护特点，总结分析了线性光学防护薄膜、非线性光学防护薄膜、相变材料、机械快门、高损伤阈值薄膜和防护罩等各种高能激光防护技术的主要原理、发展现状和技术特点。     

激光技术在材料科学中的应用进展

对激光技术在材料表面改性中的应用、在纳米材料中的应用以及在材料加工制造中的应用等进行了综述,对激光技术在材料科学中应用的进展有一个较全面的阐述。     

激光微细加工技术在医疗器材领域的应用

激光微细加工技术具有超快、超精密等特性，在医疗器材领域的应用中有着传统加工技术无可比拟的独特优势，尤其是对生物材料表面加工改性，提高材料生物相容性方面有着不可替代的作用。本文综述了近年来激光微加工技术在医疗器材制造加工领域的最新应用，着重介绍了血管支架和骨支架的结构与表面制造，生物材料表面改性与抗菌性处理等。最后对目前激光微加工技术存在的局限性做了讨论，对未来激光微加工技术在医疗器材领域的应用发展做了展望。     

园艺透明覆盖材料的功能性与材料寿命同步性研究

介绍了园艺透明覆盖材料功能性与材料寿命同步研究课题的起因来源,概述了国内覆盖材料现状,列举了材料功能性与寿命同步性的各种影响因素。从基材树脂的选择、添加剂的选择使用、薄膜制造技术和使用技术3个方面分析了国内现状和应对措施,尤其是针对薄膜光温功能的添加剂改性研究。重点阐明本项目的研究应是一项系统工程而不仅仅是技术研发。     

小型化柔性印制天线:材料、工艺及应用

柔性天线具有质量轻、尺寸小、厚度薄和易共形等特点，在当前和未来通信、医疗等系统中显示出重要的应用前景。柔性印制电子技术的发展为柔性天线的制作提供了可能性。如何设计和印制出满足无线通信功能和易集成的小型化柔性天线成为了热门研究方向，柔性材料的研发、印刷工艺的巧妙选择和天线形式及结构的特别设计成为了关键。本文综述了柔性印制天线在材料类别和属性、制造技术与特点、小型化/可穿戴结构设计策略及应用方面的最新研究进展，提出了柔性印制天线制作的路线，一是天线设计的考量，涉及柔性衬底、导电材料及天线形式的选择;二是天线的结构设计和实物测试，需要围绕实际应用需求进行规划。本文分析探讨了天线在材料、工艺和设计三个方面的技术难点和需要解决的问题，展望了各自的未来发展方向。综合来看，金属类导电材料、耐热聚合物和可拉伸衬底材料是柔性材料理想的选择;印刷工艺的选择取决于天线的具体应用场景和材料的流体参数;小型化、多功能、多频带是柔性印制天线结构设计的走向。结合通信和医疗等应用，未来柔性天线的设计技术应在引入新材料的基础上做出改进以适用于更多场合。     

仿生超滑表面的飞秒激光微纳制造及应用

仿猪笼草的超滑表面由于可以抵抗多种液体的粘附,具有优异的稳定性与自修复性,受到越来越广泛的关注.而飞秒激光由于其对加工材料的普适性、高精度,以及高可控性,成为仿生超滑表面制备的有力手段.本文以仿猪笼草的超滑表面为背景,以飞秒激光微加工技术为手段.从超滑表面的飞秒激光微纳制备和应用两个方面,概述了超滑表面的微纳制造和应用...     

飞秒激光加工微纳光学器件

光学器件正在向着小型化、集成化以及柔性可变形等方向发展，基于集成微纳光学器件的光学系统以其较低的功耗、快速的响应时间以及高信息容量等优势脱颖而出。然而目前的高精度微纳加工手段如聚焦离子束(focused ion beam,FIB)刻蚀、半导体光刻等工艺复杂，且缺乏灵活性。飞秒激光作为一种非接触、高精度、高脉冲强度的“冷”加工工具在微纳加工方面受到格外青睐。本文首先阐述了飞秒激光加工微纳光学器件的背景及相关机理，然后讨论了提高飞秒激光加工分辨率的各种方法，接着综述了基于飞秒激光的多种先进加工手段，其后总结了近年来飞秒激光加工微透镜、光栅、光波导以及光子晶体方面的代表性研究进展。最后，本文概括了飞秒激光加工微纳光学器件研究领域所面临的挑战以及未来发展方向。     

不同衬底的钴(Co)膜的超快动力学研究

通过磁控溅射镀膜法制备了不同厚度的钴薄膜,利用飞秒激光泵浦探测技术研究了衬底材料分别为单晶硅、K9玻璃以及Tou玻璃的钴薄膜内部的超快动力学变化。实验结果表明,当用80mW的泵浦激光脉冲加热不同厚度、不同衬底的钴膜时,电子的加热时间不变,均为0.1344ps;而电子的热化时间则会发生变化,且与薄膜厚度和衬底材料均有关。另外,在电-声子发生非平衡弛豫阶段,对于不同衬底材料的钴膜,其瞬态反射率曲线的变化趋势也不同。     

微纳柔性制造与印刷电子材料

微纳加工技术主要应用在光电子和IC领域,随着国际新一轮印刷电子技术的发展,电路线宽越来越细,对印刷电子材料与应用技术提出更高要求,传统印刷术很难实现数微米以下精密电路。针对国际行业研究现状、工艺及最新进展,详细阐述微纳柔性制造技术的原理与特点。基于微纳图形化激光直写光刻技术、卷对卷纳米压印技术及其配套(微纳填充、转印和软压印)技术,以大尺寸透明导电材料的研发为例,微纳柔性制造在106.68 cm幅面上使印刷电路的线宽达到1.5μm。微纳柔性制造方法属于"加法"制造。展望了柔性制造在印刷电子材料产业发展中的前景和需求,指出微纳柔性制造与印刷材料的结合,有可能成为新一轮大尺寸柔性显示与触控、传感器件等产业发展的有力工具和推动性力量。     

德研制成功400W飞秒激光器

德国弗劳恩霍夫激光技术研究所成功研制出400W功率的飞秒激光器，创下了飞秒激光器输出功率的世界新纪录，有望在超高精度材料加工上得到工业化应用。     

飞秒激光微精细加工技术与MEMS动态测试技术

本文阐述了飞秒激光微精细加工技术的原理特点，在微机械和微光学中的应用，及其在加工研究中取得的一些进展；提出一种基于计算机视觉、显微干涉及激光多普勒的MEMS的动态测试技术，实现MEMS器件平面运动幅度的快速测量、平面和离面运动的测量和离面运动的瞬态测量。