Baru-baru ini, tim peneliti mikromesin laser dari laboratorium negara kunci fisika laser, Shanghai Institut optik, dan presisi mesin, Akademi Ilmu Pengetahuan Cina telah membuat kemajuan dalam penerapan ultrafast laser-diinduksi fluorescent anti-pemalsuan bahan transparan. Tim menggunakan laser ultrafast untuk menginduksi dan mengontrol kepadatan Cacat memancarkan cahaya dalam kaca kuarsa, sehingga menyadari aplikasi anti-pemalsuan Cacat memancarkan cahaya. Hasil penelitian yang relevan diterbitkan dalamOptical yangMlembaga-lembagaEXpress.
Karena lebar pulsa pendek dan daya puncak tinggi, laser ultrafast dapat menghasilkan efek nonlinier. Hal ini tidak hanya dapat memodifikasi permukaan bahan transparan seperti logam, semikonduktor, kaca tetapi juga menyesuaikan kinerja bahan transparan. Pada tahap awal, tim telah menggunakan laser ultrafast untuk menginduksi struktur garis periodik pada permukaan bahan non-transparan seperti logam dan semikonduktor untuk mewujudkan anti-pemalsuan.
Untuk internal anti-pemalsuan bahan transparan, studi ini menemukan bahwa ketika ultrafast laser berinteraksi dengan kuarsa kaca, ikatan hidrogen-oksigen hidroksil akan rusak preferensial, mengakibatkan non-Bridged pusat lubang oksigen (Cacat pusat), yang dapat memancarkan terlihat fluoresensi merah di bawah iradiasi UV sangat lemah.
Dengan menyesuaikan lebar pulsa dan kekuatan laser ultrafast, pola tiga dimensi yang sewenang-wenang dapat ditulis dalam kaca kuarsa hidroksi tinggi dengan laser ultrafast. Pola ini tidak terlihat dengan mata telanjang di bawah sinar matahari, tetapi memancarkan fluoresensi merah di bawah eksitasi sinar ultraviolet, sehingga dapat mewujudkan anti-pemalsuan yang tersembunyi. Selain itu, kerusakan pusat fluoresens Cacat terletak di 650nm, yang cocok untuk terapi optik biomedis. Oleh karena itu, diharapkan untuk mempromosikan fluoresensi merah yang dihasilkan oleh pusat cacat yang akan digunakan dalam percobaan deteksi biomedis di laboratorium chip.
Fig. 1 pola barcode yang ditulis oleh laser ultrafast dalam kaca kuarsa hidroksil tinggi tidak terlihat di (a) sinar matahari dan memancarkan fluoresensi merah di bawah (b) ultraviolet eksitasi
Gbr. 2 (a) berdasarkan diagram skematik dari laboratorium chip dalam kaca kuarsa hidroksi tinggi, dan (b) array Cacat fluorescent merah dari pusat lubang oksigen non-Bridged yang disiapkan oleh laser ultrafast dalam kaca kuarsa hidroksi tinggi