Een nieuwe publicatie van Opto-Electronic Advances beoordelingen die complexe hiërarchische biomimetische patronen fabriceren met behulp van nieuwe, ruimtelijk en tijdgebonden interfererende laserstralen.

De natuur biedt een overvloed aan functionele oppervlakken als een direct gevolg van evolutionaire druk die aanpassing aan omgevingsomstandigheden en uitstekende prestaties dwingt. Gefabriceerde patronen met een verhoogde complexiteit van schalen met een lengte van micro- en nanometers kunnen de indrukwekkende bio-geïnspireerde prestaties en functionaliteiten in verschillende toepassingen in technologie en biowetenschappen nabootsen. Directe laserinterferentiepatroonvorming (DLIP), een recent geïntroduceerde op laser gebaseerde fabricagemethode, heeft de mogelijkheid om de kenmerken van een oppervlaktetopografie aan te passen en een breed scala aan oppervlaktestructuren te vormen. De methode die in dit werk wordt gebruikt, is gericht op het gebruik van ruimtelijk gecontroleerde tijdelijk gescheiden coherente femtosecondepulsen om de hydrodynamische microfluïdische beweging van een gesmolten materiaal dat wordt geproduceerd uit de intense laserbronnen te reguleren. Experimentele resultaten geïnterpreteerd door middel van een rigoureuze fysieke modelleringsaanpak tonen aan dat de bijdrage van de microfluïdische verschijnselen belangrijk is om de kenmerken van de geïnduceerde topografieën te bepalen. De mogelijkheid om een ​​schat aan complexe topografieën met hoge resolutie door ontwerp te genereren door middel van de juiste afstemming van de laserkarakteristieken en bestralingsschema's, zou een innovatieve methode kunnen dicteren voor het fabriceren van op toepassingen gebaseerde biomimetische patronen.

Onderzoekers Dr. Fotis Fraggelakis, Dr. George D. Tsibidis en Dr. Emmanuel Stratakis, leden van het Ultrafast Laser Micro- and Nano- Processing Laboratory (Stratakis' Lab) van het Institute of Electronic Structure and Laser van FORTH-Hellas rapporteerden een roman benadering voor het afstemmen van de laser-geïnduceerde oppervlaktetopografie op femtoseconde (fs) gepulseerde laserbestraling en het gebruik van DLIP. Experimenten en simulaties die in dit rapport worden gepresenteerd, benadrukten het vermogen om actief de microfluïdische smeltbeweging aan te passen die het structuurvormingsproces domineert, door het tijdelijke profiel van de toegepaste temperatuurgradiënt te regelen. Het onderzoek wees uit dat het combineren van Gauss-bundels met DLIP in dubbele pulstreinen het genereren van unieke submicron-oppervlaktopografieën met verhoogde complexiteit mogelijk maakt. De unieke bestralingsschema's die in dit werk worden onderzocht en het vermogen om nieuwe complexe morfologieën in meerdere lengteschalen te genereren, bieden een groot potentieel voor innovatie en exploitatie in de fotonica-industrie. Dit toont een ongeëvenaard vermogen aan om laser-geïnduceerde morfologie aan te passen en complexe topografieën te verkrijgen voor een verscheidenheid aan toepassingen. + Verder verkennen

Het verkrijgen van metalen oppervlakken met ultralage reflectie