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微纳加工公司

本文小编前面为自己的总结，后面为文章正文。本文的开篇将从一张图开始。

上面照片讲了几种在光纤端面加工结构的方式，有增材加工和减材加工，在这块的加工，小编郁闷了很久，设计出来了，但是加工遇到了问题。从目前的加工方式来看，针对光纤端面做结构，FIB(聚焦等离子束)仍是一种十分方便的方式，小编的一些项目目前也在针对这块在尝试工艺和加工。

如果你有项目需求，欢迎一起讨论。

划重点：

FIB光纤端面超结构加工

双光子3d打印超结构加工

电子束超结构加工

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根据小编最近的学习，总结，和项目经验，小编总结了下述几种加工方式，

双光子3D打印（增材加工）：

缺点：

1. 所用材料折射率低，该工艺使用的胶水为一种树脂，树脂折射率较低，可见光波段在1.55左右，相对于其他材料来讲，实现同样的工能需要更高的高度，更大的体积。 
   

2. 加工设备精度受限，该工艺的特征尺寸目前极限为100nm，使用的设备为Nanoscrib Quantum X,该设备价格较贵，要将近1000万，目前大多数单位拥有的设备为其GT2,型号，加工线宽为200nm同时，该设备，深宽比上限为5：1，稳定加工的高度上限为300-400nm左右，无法满足绝大部分超结构的需求。

3. 由于为增材打印技术，可以在光纤端面直接加工，但是结构的稳定性差，易脱落。

4. 在工艺便捷度上，可以最方便的加工多层超透镜（如上图）

5. 加工的纳米柱具有自由性，不一定是柱子型，头部可以为曲面等
   

FIB(减材加工)：

缺点：

1.凹坑更易于加工 ，纳米柱不好加工

2.薄薄的结构（几十nm）易于加工，高的结构不易加工（太高结构的垂直度易变化）。

3.沉积材料后可以在光纤端面直接加工，结构的稳定性相对较好 。

4.可以制造多种材料的超结构，可以实现在光纤端面加工在平面基底上可以加工的材料（TiO2,SiO2,ZrO2,Ta2O5,Al2O3,α-Si,Au,Cu,Al....）

EBL(电子束直写光刻)直接在光纤端面刻结构：

缺点：

1.可放置样品尺寸有限，需要额外改造设备，但是由于电子束设备较为昂贵，几乎很少有企业会这么做。

EBL做出透镜+胶水固定到光纤端面

缺点：

1.引入了胶水和组装，暂无实际数据可以参考，其对实际效果的影响。

2.可以量产，单价低

值得注意的是：

理论的设计可以设计出很好的结构，但是加工是底层，底层加工手段的进步才能促进设计实现，虽然我国的微纳加工手段进步很快，但是光学效果的量化评估，加工的精度的定义，将光学效果和 加工精度量化的结合起来目前仍没有很好的手段，换个角度来讲，就是

1. 你初期无法通过理论分析，来评价加工精度对你的产品效果的影响
   

2. 目前我国的微纳加工经验不是很深厚，很多材料和工艺无法能够定义出一个准确的加工的公差水平。

因此，有机遇，也有挑战，说不定你的设计，加工出来能得到很好的效果。追求确定性不是科研的本色，在充分调查，理性分析的基础上，增加想法的确定性才是。