自组织相变光刻技术用于全无机光子纹理

通过一种基本工具实现适用于多种材料的通用加工长期以来被认为是一个遥不可及的梦想。幸运的是，超快激光-物质相互作用已成为一种具有前所未有的光学现象的高度通用平台，并为具有新功能的先进制造提供了实施路径。在这里，我们报告了在透明绝缘体中由单个超快激光主动诱导的三维（3D）聚焦区干涉场的建立。依靠这一点，我们展示了一种全新的自组织相变光刻技术（SOPTL），以超高效率实现嵌入式全无机光子纹理的超分辨率构建。生成的纹理在约1.3到约2微米的宽范围内显示出可调的光子带隙（PBG）。可以在几秒钟内制造出具有可调结构特征的更复杂的交织纹理，这是其他任何传统技术都无法实现的。证据表明，SOPTL可扩展到多个材料系统。本研究增强了光-物质相互作用物理，提供了一种构建稳健光子设备的有前景的方法，并开启了先进光刻的新研究方向。