超快激光直写金属表面亚波长结构及其增强吸波特性研究

本项目提出对利用超短脉冲激光烧蚀技术在金属表面直接产生亚波长量级的微细结构，从而实现对紫外-中红外电磁波增强吸收进行系统的实验和理论研究。采用扫描电子显微（SEM）和原子力显微（AFM）等技术，研究超快激光作用下金属表面形成亚波长结构的微观形貌；基于X射线衍射（XRD）和积分反射测量（IRM）等手段，深入认识晶粒范畴、组分和价态等物性变化对表面光学吸收的影响；建立具有飞秒量级时间分辨和亚微米级空间分辨能力的实验装置，研究金属表面亚波长结构形成的动力学过程；系统掌握脉冲参数、不同气体或液体加工环境对表面微、纳结构及其吸波特性影响的规律；探求超快激光制备金属表面增强吸波结构的关键技术要素，力争提出优化设计金属表面宽带、高效增强吸波性能的新方法；建立相应的理论模型，揭示金属表面亚波长结构增强吸波的物理机制。本项目的完成，将为发展高灵敏度光电探测器和新型吸波隐身器件等提供有价值的前期研究基础。