飛秒激光雙光子聚合加工技術具有高精度、真三維、工藝簡單等特色，可以實現分辨率突破光學衍射極限的微納米三維結構的打印，被廣泛用於(yu) 聚合物、有機-無機混合材料、生物相容材料的加工。但是該加工技術基於(yu) 逐點格柵掃描的加工模式加工效率較低，限製了其進一步應用。
 

中國科學技術大學精微納米工程實驗室吳東(dong) 教授課題組利用空間光調製技術將光場調製為(wei) 一個(ge) 圖形化光場，從(cong) 而進行單次曝光加工，這種加工方式極大提高了二維圖形化結構的加工效率。但是，單純使用空間光調製器調製出的圖形化光場會(hui) 受到斑點噪聲的影響，因此該課題組又提出通過一種時域平均的方法來消除斑點噪聲，得到信噪比較好的圖形化光場（如圖1），再進行曝光加工，從(cong) 而實現了高質量二維結構的圖形化光場投影加工。

圖1 圖(a)(b)(c)為(wei) SLM生成圖形化光場，(d)(e)(f)為(wei) 時域平均後的圖形化光場

圖2 SLM控製單點掃描得到的裏約奧運會(hui) LOGO
 

圖形化光場投影加工雖然可以快速加工二維微納米結構，但是缺乏加工三維結構的能力，針對這一缺陷，該課題組通過在空間光調製器上加載驅動信號，可以控製焦點在三維方向上的移動，同時，通過對閃耀光柵和球麵波因子函數的編碼排序，實現了飛秒激光焦點沿著預設的三維路線上的可控掃描加工，並對掃描工藝參數進行了定量化研究，從(cong) 而實現了三維結構的單點掃描加工（如圖2）。

該課題組通過提出基於(yu) 空間光調製技術的單點掃描加工和圖形化投影加工雙模態加工方式，成功在保留三維微納米加工能力的基礎上，提高了實際的加工效率。下一步將進一步深入研究將焦點控製掃描加工與(yu) 圖形化麵型光場曝光加工相結合的方式，應用到快速加工一些包含二維和三維的複雜的微納結構領域。

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