For nylig har lasermikromachineringsforskningsteamet fra State Key Laboratory for laserfysik, Shanghai Institute of Optics og præcisionsmaskiner, det kinesiske videnskabelige akademi gjort fremskridt med anvendelsen af ultrahastig laserinduceret fluorescerende antiforfalskning af gennemsigtige materialer. Holdet bruger den ultrahurtige laser til at inducere og kontrollere tætheden af lysemitterende defekter i kvartsglas for at realisere den anti-forfalskning anvendelse af lysemitterende defekter. Relevante forskningsresultater blev offentliggjort iOpticalMaterialerEXpress.
På grund af sin korte pulsbredde og høje spidseffekt kan den ultrahurtige laser give en ikke-lineær effekt. Det kan ikke kun ændre overfladen af gennemsigtige materialer som metal, halvleder, glas, men også justere gennemsigtige materialers ydelse. I den tidlige fase har teamet brugt den ultrahurtige laser til at inducere en periodisk stripestruktur på overfladen af ikke-gennemsigtige materialer som metaller og halvledere til at realisere anti-forfalskning.
Til intern anti-forfalskning af gennemsigtige materialer fandt denne undersøgelse, at når ultrahurtig laser interagerer med kvartsglas, vil hydroxylbindingen af hydroxyl fortrinsvis blive brudt, hvilket resulterer i et ikke-broformet oxygenhulcenter (defektcenter), som kan udsende synlig rød fluorescens under meget svag UV-bestråling.
Ved at justere pulsbredden og effekten af den ultrahurtige laser kan det vilkårlige tredimensionelle mønster skrives i det høje hydroxy-kvartsglas ved hjælp af ultrahurtig laser. Mønsteret er usynligt for det blotte øje i sollyset, men det udsender rød fluorescens under ophidselse af ultraviolet lys for at realisere den skjulte anti-forfalskning. Derudover er defekten af fluorescenscentrets bølgelængde lokaliseret ved 650 nm, hvilket er egnet til biomedicinsk optisk terapi. Derfor forventes det at fremme den røde fluorescens, der er produceret af defektcentret, der skal anvendes i biomedicinske detektionsforsøg i chiplaboratoriet.
Fig. 1 stregkodemønster skrevet af ultrahurtig laser i højhydroxylkvartsglas er usynlig i (a) sollys og udsender rød fluorescens under (b) ultraviolet excitation
Fig. 2 (a) baseret på det skematiske diagram over chiplaboratoriet i det høje hydroxy-kvartsglas, og (b) det røde fluorescerende defektarray af det ikke-brobygde ilthullecenter fremstillet af ultrahurtig laser i det høje hydroxy kvartsglas