Лазерная запись будущего. Как СО РАН совершенствует производство оптических элементов
Сотрудники Института автоматики и электрометрии СО РАН разработали новые технологии прямой лазерной записи дифракционных структур на металлических плёнках. Эти инновации позволят не только сделать оптические элементы более компактными, но и повысить эффективность их производства.
Исследователи из Института автоматики и электрометрии СО РАН (ИАиЭ СО РАН) представили новую методику создания дифракционных оптических элементов, основанную на прямой лазерной записи на металлических плёнках с антиотражающим покрытием. Этот подход позволяет получать микрорельефы на плёнках хрома, титана, циркония и гафния с высокой точностью и надёжностью. Применение данной технологии открывает новые возможности для миниатюризации оптических устройств, используемых в самых разных областях — от медицины до космических исследований.
«Перед нами стояла задача расширить возможности по изготовлению элементов дифракционной оптики с использованием термохимической технологии лазерной записи… Новая же технология позволяет решить эту проблему за счёт устойчивости сформированной защитной силицидной маски к используемым травителям.»
— Дмитрий Белоусов, руководитель проекта РНФ, кандидат технических наук
В ходе экспериментов учёные столкнулись с рядом вызовов, связанных с окислением плёнок титана, что требовало дополнительных защитных мер. Решением стало напыление тонкого слоя кремния, что позволило защитить металлическую основу от окисления и улучшить качество лазерной записи. В итоге исследователи смогли разработать метод, который не только повышает разрешение создаваемых структур, но и увеличивает устойчивость элементов к различным химическим процессам, что особенно важно для стабильного производства.
Применение новых технологий лазерной записи, поддержанных грантом Российского научного фонда, уже продемонстрировало свою эффективность. В будущем учёные планируют продолжить исследования для выявления дополнительных областей применения и оптимизации процессов, что внесёт значительный вклад в развитие отечественной дифракционной оптики и производства оптических элементов.
