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今日，萃智激光中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所激光微加工團(tuán)隊(duì)在超快激光誘導(dǎo)透明材料熒光防偽應(yīng)用方面取得進(jìn)展。團(tuán)隊(duì)通過(guò)超快激光在石英玻璃中誘導(dǎo)發(fā)光缺陷并調(diào)控其密度，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)光缺陷的防偽應(yīng)用。相關(guān)研究成果于4月15日發(fā)表于《光學(xué)材料快訊》（Optical Materials Express）。
超快激光因其極短的脈沖寬度，超高的峰值功率，能夠產(chǎn)生非線性效應(yīng)，不僅能對(duì)金屬，半導(dǎo)體，玻璃等透明材料實(shí)現(xiàn)表面改性，而且能在透明材料內(nèi)部實(shí)現(xiàn)性能調(diào)控。該團(tuán)隊(duì)已利用超快激光在金屬、半導(dǎo)體表面誘導(dǎo)周期性條紋結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)防偽。針對(duì)透明材料內(nèi)部防偽，目前取得顯著進(jìn)展。
團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，超快激光與石英玻璃相互作用時(shí)，會(huì)優(yōu)先使羥基的氫氧鍵產(chǎn)生斷裂，產(chǎn)生非橋氧空穴中心（缺陷中心），在很弱的紫外光輻照下可以發(fā)出肉眼可見(jiàn)的紅色熒光。調(diào)控超快激光的脈寬和功率，可使超快激光在高羥基石英玻璃內(nèi)部寫(xiě)入的任意的三維圖案，該圖案在陽(yáng)光下肉眼不可見(jiàn)，但在紫外光激發(fā)下發(fā)出紅色熒光，從而實(shí)現(xiàn)隱蔽防偽。此外，缺陷的熒光中心波長(zhǎng)位于650 nm，這個(gè)波段特別適合生物醫(yī)學(xué)中光學(xué)治療。因此，此項(xiàng)研究也可以促進(jìn)缺陷中心產(chǎn)生的紅色熒光在芯片實(shí)驗(yàn)室中用于生物醫(yī)學(xué)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)研究。
超快激光在石英玻璃中寫(xiě)入的條形碼圖案在（a）日光下不可見(jiàn)，在（b）254 nm紫外光激發(fā)下發(fā)出紅色熒光
（a） 基于羥基石英玻璃中的芯片實(shí)驗(yàn)室示意圖以及（b）超快激光在羥基石英玻璃內(nèi)部制備的缺陷中心紅色熒光陣列
近日，萃智激光--中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所激光微加工團(tuán)隊(duì)在超快激光誘導(dǎo)透明材料熒光防偽應(yīng)用方面取得新進(jìn)展。團(tuán)隊(duì)通過(guò)超快激光在石英玻璃中誘導(dǎo)發(fā)光缺陷并調(diào)控其密度，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)光缺陷的防偽應(yīng)用。相關(guān)研究成果于4月15日發(fā)表于《光學(xué)材料快訊》（OpticalMaterials Express）。
超快激光具有極短的脈沖寬度，超高的峰值功率，能夠產(chǎn)生非線性效應(yīng)，不僅能對(duì)金屬、半導(dǎo)體、玻璃等透明材料實(shí)現(xiàn)表面改性，而且能在透明材料內(nèi)部實(shí)現(xiàn)性能調(diào)控。團(tuán)隊(duì)已利用超快激光在非透明材料如金屬、半導(dǎo)體表面誘導(dǎo)周期性條紋結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)防偽。針對(duì)透明材料內(nèi)部防偽，本次研究發(fā)現(xiàn)超快激光與石英玻璃相互作用時(shí)，會(huì)優(yōu)先使羥基的氫氧鍵產(chǎn)生斷裂，產(chǎn)生非橋氧空穴中心（缺陷中心），在很弱的紫外光輻照下可以發(fā)出肉眼可見(jiàn)的紅色熒光。調(diào)控超快激光的脈寬和功率，可使超快激光在高羥基石英玻璃內(nèi)部寫(xiě)入的任意的三維圖案，該圖案在陽(yáng)光下肉眼不可見(jiàn)，但在紫外光激發(fā)下發(fā)出紅色熒光，從而實(shí)現(xiàn)隱蔽防偽。此外，缺陷的熒光中心波長(zhǎng)位于650nm，這個(gè)波段特別適合生物醫(yī)學(xué)中光學(xué)治療。因此，此項(xiàng)研究也可以促進(jìn)缺陷中心產(chǎn)生的紅色熒光在芯片實(shí)驗(yàn)室中用于生物醫(yī)學(xué)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)研究。
