激光诱导自由曲面周期性纳米结构图案与着色

利用波长为532 nm、脉宽为90 ns的纳秒激光器,精密五轴运动系统,以及自主研发的计算机辅助制造程序,通过精确控制机械运动和激光辐照参数,在平面和自由曲面上制备了周期性亚波长条纹。研究了不同激光能流密度和扫描速率对条纹形成的影响,发现能流密度F=7.52 J/cm 2和扫描速率v=7 mm/s时,形成最佳条纹。结合激光偏振控制器件,发展了一种同步偏振控制技术,实现对激光偏振方向的同步控制,从而实现对条纹方向的精确操控。同时研究了不同的条纹方向对着色效果的影响。在此基础上,在不锈钢平板上制备了颜色鲜艳、外轮廓清晰的彩色图案,进一步实现了曲面上复杂图案的制备。