三光束激光干涉光刻法制备生物复眼表面微结构

关会英,司玉兰,曹　亮，梁志海

(1．吉林化工学院 机电工程学院，吉林 吉林 132022；2．长春理工大学 国家纳米测量与制造技术中心，吉林 长春 130022；3.东北工业集团吉林江机公司 办公室，吉林 吉林 132021)



三光束激光干涉光刻法制备生物复眼表面微结构

关会英1,司玉兰1,曹亮2*，梁志海3

(1．吉林化工学院 机电工程学院，吉林 吉林 132022；2．长春理工大学 国家纳米测量与制造技术中心，吉林 长春 130022；3.东北工业集团吉林江机公司 办公室，吉林 吉林 132021)

摘要：许多生物复眼表面具有大视场、高时间分辨率、高反射率以及超疏水、防雾等优异性能，工程应用潜力巨大.仿生学研究表明，复眼表面微观结构对其特定功能的实现具有关键作用.本文利用三光束激光干涉光刻技术在单晶硅基底表面制备了仿腹色蜉复眼表面微结构，并讨论了激光能量及曝光时间对加工表面形貌的影响，从而获得了20 μm特征尺寸下最优激光加工工艺参数为激光能量为40 mJ，曝光时间为15 s为最优试验条件.

关键词：表面仿生；复眼结构；激光干涉光刻技术；微纳米加工

自然一直是工程创新的重要源泉，生物复眼如苍蝇、蜻蜓等由于具有大视场、高时间分辨率及高反射率等优异的光学性能而备受关注[1-3]，最近又有发现某些昆虫复眼表面，如蚊子、家蝇等还具有超疏水、防雾等性能[4-5].仿生学研究表明，复眼表面微观结构对其特定功能的实现具有关键作用.因此，许多物理的、化学的方法被提出，用于制备生物复眼表面微观结……