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Die Realisierung eines allgemeinen Verfahrens, das auf verschiedene Materialien anwendbar ist und mit einem einzigen grundlegenden Werkzeug funktioniert, wurde lange Zeit als ferner Traum angesehen. Glücklicherweise hat die ultrakurze Laser-Materie-Interaktion sich als hochuniverselle Plattform mit beispiellosen optischen Phänomenen entwickelt und Implementierungswege für die fortschrittliche Fertigung mit neuartigen Funktionalitäten bereitgestellt. Hier berichten wir über die Etablierung eines dreidimensionalen (3D) Fokalbereichsinterferenzfeldes, das aktiv von einem einzigen ultrakurzen Laser in transparenten Dielektrika induziert wird. Darauf basierend demonstrieren wir einen radikal neuen Ansatz der selbstorganisierten Phasenübergangslithographie (SOPTL), um die Super-Resolution-Konstruktion von eingebetteten all-inorganischen photonischen Texturen mit extrem hoher Effizienz zu erreichen. Die erzeugten Texturen weisen ein einstellbares photonisches Bandgap (PBG) in einem breiten Bereich von ~1,3 bis ~2 μm auf. Kompliziertere, ineinandergreifende Texturen mit anpassbaren strukturellen Merkmalen können innerhalb von wenigen Sekunden gefertigt werden, was mit keinen anderen konventionellen Techniken erreichbar ist. Hinweise deuten darauf hin, dass die SOPTL auf mehr als ein Materialsysten erweiterbar ist. Diese Studie erweitert die Physik der Licht-Materie-Interaktion, bietet einen vielversprechenden Ansatz zur Konstruktion robuster photonischer Geräte und eröffnet eine neue Forschungsrichtung in der fortschrittlichen Lithographie.
Zhang et al. (Thu,) untersuchten diese Frage.