高纯非晶光刻单元

单脉冲写入190:1片状结构

在多种透明介电晶体内部可直接写入高纯非晶相片状各向异性结构，为三维集成光子学提供前所未有的设计自由度。

王卓 · Lin, Han · 张鹏飞 · Lu, Yu · Lu Yu · Jia, Baohua · 张波 · 邱建荣

Light: Science and Applications 2026

参数信息

二次谐波效率

3 %

三次谐波效率

0.1 %

长宽比

190 :1

技术优势

单脉冲完成写入

每个非晶单元仅需一个超快激光脉冲即可快速写入，无需多次扫描或长时间曝光，大幅提高了加工效率。

三维空间自由设计

在透明介电晶体的任意位置直接写入非晶微纳结构，为三维光子器件提供了全新的设计维度，而不局限于表面。

非线性效率提升一个数量级

嵌入的非晶单元使非线性光束整形效率提高一个数量级以上，二次谐波约3%，三次谐波约0.1%，显著增强片上光调控能力。

应用场景

• 片上三维集成光子器件：在晶体内部写入非晶结构，实现光的三维调控与集成。
• 介电晶体微纳加工：单脉冲相变光刻可在多种介电晶体中快速制备微纳结构。
• 超快激光精密加工：利用超快激光的热与非热协同作用实现高精度非晶化写入。
• 非线性光学元件：嵌入单元大幅提升二次/三次谐波效率，用于非线性光束整形。