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    Fabricación de patrones biomiméticos jerárquicos complejos con láser

    (a) Configuración experimental. Abreviaturas:placa de media onda (HWP), cubo de polarización lineal (LPC), divisor de haz (BS), modulador de luz espacial (SLM), lentes de enfoque (f 1 , f 2 ). (b) Función SLM. (c) Distribución del perfil de puntos en la muestra:Gaussiana (G ) y DLIP (V, H, D ) perfiles. (d) La flecha roja indica el vector de polarización. Crédito:Avances optoelectrónicos (2022). DOI:10.29026/oea.2022.210052

    Una nueva publicación de Opto-Electronic Advances revisa la fabricación de patrones biomiméticos jerárquicos complejos con el uso de nuevos rayos láser de interferencia adaptados espaciotemporalmente.

    La naturaleza proporciona una gran cantidad de superficies funcionales como consecuencia directa de la presión evolutiva que obliga a la adaptación a las condiciones ambientales y al rendimiento excepcional. Los patrones fabricados de complejidad mejorada de escalas de longitud micrométrica y nanométrica pueden emular el impresionante rendimiento y las funcionalidades bioinspiradas en diversas aplicaciones en tecnología y ciencias de la vida. El patrón de interferencia láser directa (DLIP), una metodología de fabricación basada en láser introducida recientemente, tiene la capacidad de adaptar las características de una topografía de superficie y formar una amplia gama de estructuras de superficie. El método utilizado en este trabajo tiene como objetivo emplear pulsos de femtosegundos coherentes separados temporalmente controlados espacialmente para regular el movimiento microfluídico hidrodinámico de un material fundido que se produce a partir de las fuentes de láser intenso. Los resultados experimentales interpretados a través de un riguroso enfoque de modelado físico demuestran que la contribución de los fenómenos microfluídicos es importante para determinar las características de las topografías inducidas. La capacidad de generar una gran cantidad de topografías complejas de alta resolución mediante el diseño mediante el ajuste adecuado de las características del láser y los esquemas de irradiación podría dictar una metodología innovadora para la fabricación de patrones biomiméticos basados ​​en aplicaciones.

    Los investigadores Dr. Fotis Fraggelakis, Dr. George D. Tsibidis y Dr. Emmanuel Stratakis, miembros del Ultrafast Laser Micro- and Nano- Processing Laboratory (Stratakis' Lab) en el Instituto de Estructura Electrónica y Láser en FORTH-Hellas informaron sobre una novela enfoque para adaptar la topografía de la superficie inducida por láser sobre la irradiación láser pulsada de femtosegundos (fs) y el uso de DLIP. Los experimentos y simulaciones presentados en este informe enfatizaron la capacidad de adaptar activamente el movimiento de fusión de microfluidos que domina el proceso de formación de la estructura, mediante el control del perfil temporal del gradiente de temperatura aplicado. La investigación indicó que la combinación de haces gaussianos con DLIP en trenes de doble pulso permite la generación de topografías de superficie submicrométricas únicas con mayor complejidad. Los esquemas de irradiación únicos que se examinan en este trabajo y la capacidad de generar morfologías complejas novedosas en múltiples escalas de longitud ofrecen un gran potencial para la innovación y la explotación en la industria fotónica. Esto demuestra una capacidad sin precedentes para adaptar la morfología inducida por láser y obtener topografías complejas para una variedad de aplicaciones. + Explora más

    Obtención de superficies metálicas con ultrabaja reflectividad




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