RV02: “Microfabricación láser de superficie”

Profesor Encargado: Rodrigo A. Vicencio, Grupo de Redes Fotónicas 

Vacantes: 2 Alumnos 

El láser pulsado de femtosegundos se establece como una herramienta versátil dentro de la ingeniería de materiales. Si bien su aplicación para la escritura tridimensional de guías de ondas en el volumen de materiales transparentes es ampliamente conocida, esta práctica se centrará en una modalidad distinta. El objetivo principal es aprovechar el haz láser para desbastar de manera controlada la superficie superior de una muestra de vidrio, con el fin de crear y caracterizar estructuras con precisión micrométrica [1,2]. Este proceso de microfabricación superficial permite desarrollar componentes como canales microfluídicos, estructuras para el control de la humectabilidad (superficies hidrofóbicas o hidrofílicas) y sustratos estructurados para aplicaciones en fotónica activa.

El trabajo experimental consistirá en la familiarización con el sistema láser, la preparación de muestras, la optimización de parámetros de escritura (como potencia, velocidad y número de pasadas), y el posterior análisis de las estructuras fabricadas mediante técnicas de microscopía y perfilometría. Adicionalmente, estudiáremos la posibilidad de control externo de operaciones fotónicas, ocurriendo al interior del vidrio, vía circuitos eléctricos depositados en la superficie. 

[1] Zhu, D., Zuo, P., Li, F., Tian, H., Liu, T., Hu, L., Huang, H., Liu, J., y Qian, X. (2024). Fabrication and applications of surface micro/nanostructures by femtosecond laser. Colloid and Interface Science Communications, 59, 100770. 

[2] Sugioka, K. (2021). Handbook of Laser Micro- and Nano-Engineering. Springer