Mainz 2017 – wissenschaftliches Programm

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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 31: Poster: Quantum Optics and Photonics I

Q 31.83: Poster

Dienstag, 7. März 2017, 17:00–19:00, P OG1+2

Selektives Ätzen fs-lasergeschriebener 3D-Mikrostrukturen in kristallinem Y3Al5O12 — •Kore Hasse^1,2, Christian Kränkel^1,2 und Thomas Calmano^1,2 — ¹Institut für Laser-Physik, Universität Hamburg — ²The Hamburg Centre for Ultrafast Imaging, Universität Hamburg

Mittels fs-Laserstrukturierung ist es möglich 3D-Materialmodifikationen in der Größenordnung von wenigen µm in transparenten dielektrischen Materialien zu erzeugen. Zudem ist die Ätzrate fs-lasermodifizierter kristalliner Materialien wie Y3Al5O12 (YAG) in Phosphorsäure deutlich höher als diejenige des unstrukturierten Materials. Daher können durch fs-Laserstrukturierung und nachfolgendes Ätzen Mikrokanäle in Kristallen wie YAG hergestellt werden, die in mikrofluidischen und optischen Systemen Anwendung finden können. Wir berichten über die Ergebnisse einer systematischen Untersuchung der Ätztiefe in Abhängigkeit von der Ätzdauer in H3PO4 (85%) von fs-lasergeschriebenen Einzelspuren in [111] orientiertem YAG. Dabei wurden sowohl der Einfluss der Strukturierungsparameter, wie auch derjenige der Temperatur der Säure untersucht. Mit durchschnittlichen Ätzraten von bis zu 2,6 µm/h konnten mehr als 4 mm lange Mikrokanäle mit einem Aspektverhältnis (Länge zu Durchmesser) von bis zu 400 geätzt werden.