{{{sourceTextContent.title}}}

Lasers et plasma : une équipe puissante

{{{sourceTextContent.subTitle}}}

La combinaison d'un laser et d'un faisceau de plasma peut devenir plus précise et économique dans le processus de fabrication.

{{{sourceTextContent.description}}}

Des microstructures minuscules peuvent être incluses en matériaux avec des rayons laser. Mais beaucoup d'énergie est nécessaire pour ceci quand elle vient aux matériaux transparents comme le verre. Ainsi, les chercheurs ont cherché une solution plus efficace : ils ont combiné le laser avec un faisceau de plasma.

Vous pouvez les trouver dans des portables, dans les appareils-photo de haute qualité et les systèmes électroniques d'aide de conducteur : composants optiques minuscules, faits de verre, qui sont équipés des microstructures. En règle générale, la technologie laser est employée pour insérer les structures extrêmement fines dans la surface en verre. Puisque le verre est transparent, cependant, le traitement de laser devient un vrai défi : si le laser ? la densité d'énergie de s est si basse, puis le rayonnement insuffisant est absorbé afin de réaliser l'effet désiré. Si la densité de puissance est excessive, alors les effets secondaires peu désirés résultent-ils souvent ? comme la contamination par des débris d'ablation.

Les chercheurs à l'institut de Fraunhofer pour IST de technologie extérieure et de couches minces frappent maintenant dehors sur un chemin complètement nouveau : dans le processus structurant, ils couplent le plasma de pression atmosphérique dans l'à rayon laser. ? En employant cette technologie hybride de laser-plasma, nous avons réussi à conduire structurer employant loin moins d'énergie ? explique prof. Wolfgang Viöl, chef du centre d'application pour le plasma et Photonics à IST dans Göttingen.

Le plasma est connu pour être un gaz réactif qui se compose des électrons mobiles et energy-rich, des ions et des particules neutres. Si la pression dans ce mélange de gaz correspond rudement à celle de l'environnement environnant, alors ceci reflète la pression atmosphérique ou le plasma normal de pression. En nature, le plasma apparaît dans des boulons de foudre, par exemple. Le plasma est aujourd'hui employé souvent dans l'usinage des composants ? pour raffiner ou modifier des surfaces.

Technologie hybride pour des résultats de traitement précis

La combinaison avec la technologie laser est nouvelle : afin de réaliser ce processus, les scientifiques ont conçu une source de plasma qui livre au commencement le plasma froid, et produisent deuxièmement un faisceau très fin qui peut n'être couplé dans l'à rayon laser sans aucune complication. ? L'effet de ce faisceau de plasma est que le rayonnement de laser peut être absorbé mieux, de sorte que nous puissions conduire le traitement avec le rayonnement laser relativement bas ? explique prof. Viöl. Le procédé standard réclame aujourd'hui l'utilisation d'un laser UV ou infrarouge pour le traitement en verre, de sorte que l'absorption nécessaire soit réalisée. Les deux procédures, cependant, ont des inconvénients : considérant que les lasers infrarouges sont vraiment imprécis, les frais d'exploitation avec les lasers UV sont exorbitants. En revanche le laser/plasma la technologie qu'hybride fournit non seulement des résultats de traitement précis, il est également économiquement attrayant.

Ce nouveau procédé s'était déjà prouvé dans les essais avec de divers verres, et une demande de brevet a été juste soumise pour elle. L'éventail des applications est vaste : le microoptics fait de verre sont nécessaires dans les télécommunications autant que dans l'électronique grand public ou la technologie de sécurité. Des microstructures minuscules en verres qui ne sont pas évidents à l'oeil nu peuvent en outre être employées comme protection contre le plagiat pour les composants optiques à haute teneur.

Les chercheurs exhiberont quelques prototypes en verre qui ont été structurés avec le nouveau procédé, aussi bien qu'une source de plasma qui peut être employée pour le traitement, à cette année ? s Optatec, l'exposition de commerce international pour la technologie optique, qui a lieu du 20 au 22 mai à Francfort (Hall 3, cabine D50).

À la prochaine étape, les scientifiques Göttingen-basés prolongeront également leur approche hybride à d'autres matériaux ? comme les métaux, la céramique ou les synthétiques. L'utilisation simultanée du laser et du plasma a pu également rendre le nouveau traitement ou les processus de revêtement possibles ? même pour les matériaux thermo-sensibles tels que les textiles et le papier.