Low-loss optofluidic waveguides in fused silica enabled by spatially shaped femtosecond laser assisted etching combined with carbon dioxide laser irradiation

材料科学 辐照 飞秒 激光器 二氧化硅 石英玻璃 二氧化碳 光学 二氧化碳激光器 蚀刻(微加工) 光电子学 复合材料 纳米技术 化学 图层(电子) 物理 有机化学 核物理学 激光手术
作者
Jianping Yu,Jian Xu,Qiaonan Dong,Jia Qi,Jianfang Chen,Aodong Zhang,Yunpeng Song,Wei Chen,Ya Cheng
出处
期刊:Optics and Laser Technology [Elsevier BV]
卷期号:158: 108889-108889 被引量:8
标识
DOI:10.1016/j.optlastec.2022.108889
摘要

• Low-loss optofluidic waveguides encapsulated in glass has been demonstrated using hybrid laser microfabrication. • Smooth and uniform all-glass microchannels with diameters down to ∼ 9 μm and centimeter-scale lengths are fabricated. • Internal polishing of the whole microchannels and port sealing are simultaneous achieved by a laser-induced thermal flow effect. We demonstrate the fabrication of low-loss optofluidic waveguides encapsulated in fused silica glass using femtosecond laser microfabrication followed by carbon dioxide laser irradiation. Spatially-shaped femtosecond laser-assisted chemical etching is first used to fabricate microchannels with circular cross-sections and a string of open extra-access ports in the glass. Further, the carbon dioxide laser direct writing on the glass surface is used to create a thermal reflow effect of etched glass microstructures for simultaneously polishing all internal surfaces of channels and sealing the extra-access ports. With this effect, the inner surface roughness of the etched microchannels can be reduced to ∼ 40 nm. Finally, a single-mode microfluidic optical waveguide with a propagation loss of ∼ 0.78 dB/cm at 1310 nm is obtained inside the glass by filling a mixture solution of decane and liquid paraffin into a laser-polished microchannel.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1秒前
尔尔发布了新的文献求助30
1秒前
123完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
不安乐菱发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
干翻人完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
Jiynnn完成签到,获得积分10
7秒前
飞龙爵士发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
胡故意完成签到,获得积分10
8秒前
3152发布了新的文献求助10
8秒前
爱科研给爱科研的求助进行了留言
9秒前
隐形曼青应助端庄的夏寒采纳,获得10
11秒前
吴小根发布了新的文献求助10
11秒前
xl发布了新的文献求助10
12秒前
匡锦洋发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
13秒前
小岛完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
15秒前
15秒前
ding应助zheng-homes采纳,获得10
15秒前
小王发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
科研通AI2S应助科多兽骑士采纳,获得10
17秒前
肌肉干细胞完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
活泼的钢铁侠完成签到,获得积分10
19秒前
fly完成签到,获得积分10
19秒前
ran发布了新的文献求助10
19秒前
大力汉堡发布了新的文献求助10
19秒前
钮小童完成签到,获得积分10
20秒前
安宇发布了新的文献求助10
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1500
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Rheumatoid arthritis drugs market analysis North America, Europe, Asia, Rest of world (ROW)-US, UK, Germany, France, China-size and Forecast 2024-2028 500
17α-Methyltestosterone Immersion Induces Sex Reversal in Female Mandarin Fish (Siniperca Chuatsi) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6365562
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8179494
关于积分的说明 17241781
捐赠科研通 5420542
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2868024
邀请新用户注册赠送积分活动 1845232
关于科研通互助平台的介绍 1692636