-
产品文章
-
生物医学玻璃的激光微加工—芯片实验室
发布:凌云光技术股份有限公司浏览次数:1476相信大家在部分科幻电影或动漫中,常常能看到可以植入人体的芯片,用来监控身体各个参数、增强人体机能和神经反应。芯片一旦植入,普通人就变身成为神秘特工或终 战士。
而现实中随着马斯克的脑机接口正在一步步迈向临床,AlphGo把人类棋手完虐等以前只能在科幻电影中见到的“未来科技”,逐步在现实生活中出现的时候,拥有“小身材有大智慧”的AI芯片似乎也能够梦想照进现实了。
事实上,如今已有一些“芯片实验室(Lab-on-a-chip)”出现了,并且其发展速度是非常快的!
芯片实验室
什么是“芯片实验室(Lab-on-a-chip)”?简单地说,能够将整个在实验室中进行的基本操作单位集成到简单微系统上的技术就叫“芯片实验室”。“芯片实验室”中的芯片是作为流体在其中流动的微通道图案,可被模塑或刻蚀。
微通道和外部宏观环境之间的连接需要通过若干孔,这些孔穿透芯片,具有不同的尺寸,用于将流体注入芯片或从芯片中移除。在微流控芯片中,根据实验需要,流体被混合、分离或引导。终结果可形成自动复合系统,从而实现高通量检测。
在生物医学应用领域,芯片实验室可以实现快速诊断。芯片实验室技术有望成为一种重要的诊断工具。这些微型化的设备使医 疗保健服务提供方可以使用非常少量的试剂和测试样本执行一系列诊断测试。此外得益于它们的便携性,还可以在远离实验室环境的现场进行测试。
制作芯片实验室(Lab- on-a-chip)或微流控芯片(Microfluidic chip)的材料主要是玻璃,受限于芯片的微尺度特性,在制备过程中,对玻璃进行激光微加工有着很高的要求。制作芯片实验室的大挑战之一是在玻璃芯片内部加工高精度管道、容器和阀门。
挑战:玻璃微加工
由于其脆性和透明性,玻璃中进行微小的特征加工进行是相当困难的。如果使用常规工具手段,实际上是不可能的。但是快激光器可以胜任这种加工。当脉冲持续时间低于几十皮秒时,激光与材料的相互作用进入冷烧蚀状态,加工质量和精度会变得很高。
常规的微制造方法,例如光刻,压印和软蚀刻,已经用于制备微流体芯片。然而,当要实现具有多功能集成的复杂微流控芯片时,这些方法将面临巨大挑战,因为它们需要太多工艺步骤,并且成本很高。
刻蚀来啦
▲由NKT Photonics的ORIGAMI XP飞秒激光制备的芯片实验室样品
大功率快激光脉冲穿透玻璃。紧聚焦的飞秒激光脉冲可以经济**地生产具有多功能的通用微流控芯片。短脉冲宽度提供了令人难以置信的峰值功率,即使在透明材料中,也可以进行表面和块状材料内部的改性以进行划线。
▲飞秒激光加工的芯片沟道特写
快激光确保加工的高精度和高质量。通过利用激光的高度空间选择性,可以将相互作用区域**地设置在材料的特定局部区域。这使得飞秒加工技术可以在透明材料中以微尺度对复杂的三维形状进行非常高分辨率的图案化和雕刻。
▲深度小于10 μm的沟道特写
NKT快激光器可以实现非常精细的深度和通道宽度控制
飞秒级短脉冲宽度比材料中的电子-声子耦合过程都短,因此短的飞秒脉冲宽度,意味着在飞秒时间尺度传递能量,这能很好的YZ热影响区的形成和热损害。这种“冷烧蚀”方式实现了高精度和高分辨率的微加工处理,并具有的处理可靠性。紧密聚焦的光束可以在微尺度上非常高分辨率地对复杂形状进行微加工。
▲用ORIGAMI XP飞秒激光处理过的芯片实验室样品的特写
图片展示为芯片中直径约0.6 mm的圆形储集层
NKT Photonics:我们来提供
NKT Photonics的快激光提供的短脉冲非常适合用于制备芯片实验室器件。我们强烈建议将ORIGAMI XP用于玻璃和其他透明材料的激光加工。
ORIGAMI XP是一款集成、单箱、微焦级飞秒激光器。激光头、控制器和空气冷却系统都集成在一个小巧而坚固的包装中,体积小,甚至可以放在手提行李中!
ORIGAMI XP系统基于紧凑的啁啾脉冲放大技术平台,能够在1030 nm处提供高达75µJ的脉冲能量,5 W的平均功率以及小于400 fs的脉冲持续时间。
特点:
•风冷,单箱体,易于集成
•<400 fs标准脉冲宽度
• 5 W / 75 µJ @ 1030nm
•2.5 W / 40 µJ @ 515 nm
•1 W / 20 µJ @ 343nm
•单发(Single-shot)和按需脉冲(Pulse-on-Demand)
•双输出波长模块
•出色的脉冲能量和指向稳定性
•工业,坚固的设计
•可以任意方向安装
•实时脉冲能量测量和控制
•高可靠性
•亦可用水冷
凌云光技术股份有限公司作为NKT Photonics公司在ZG的战略合作伙伴,多年的合作中NKT Photonics公司与凌云始终如一,为客户不断提供更稳定、更先进、更前沿的技术
2020-12-15相关仪器 -
免责声明
①本网刊载上述内容,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任
②若本站内容侵犯到您的合法权益,请及时告诉,我们马上修改或删除。邮箱:hezou_yiqi
-
仪网通银牌会员 第 5 年
凌云光技术股份有限公司
认证:工商信息已核实
- 产品分类
- 品牌分类
- 线阵相机
- 面阵相机
- 高速成像产品
- 红外相机
- 高分辨率相机
- 科研仪器
- 高灵敏相机
- 光谱相机
- 窄线宽激光器
- 棱镜相机
- 超连续谱光源
- 全景成像
- 立体成像
- 光场成像
- 动作捕捉
- 采集卡&智能卡
- 镜头
- 读码器 & 激光打标
- 3D视觉
- X-Ray相机
- 高光谱多光谱相机
- 智能交通摄像机
- 工业视觉系统
- 光器件与仪器
- 超快激光器
- 光子晶体光纤
- 光谱仪
- 通用仪表
- 光接入网
- 科研相机
- 质量检测系统
- (韩国)韩国LAON PEOPLE
- (美国)美国Lumencor
- (日本)日本茉丽特
- (法国)法国Mirsense
- (日本)日本Myutron
- (德国)AIM
- (西班牙)西班牙NIT
- (韩国)LAON PEOPLE
- (东莞)广东奥普特
- (美国)美国NAC
- (荷兰)荷兰Quest-Innovations
- (德国)德国PCO
- (德国)德国Raytrix
- (日本)日本nac
- (德国)德国施耐德
- (美国)美国SWIR Vision Systems
- (英国)英国Teledyne e2v
- (日本)日本VST
- (德国)Mikrotron
- (比利时)比利时Xenics
- (美国)美国I哦
- (德国)德国蔡司
- (美国)Imperx
- (成都)四川双利合谱
- (加拿大)Nüvü Camēras
- (英国)英国Odos Imaging
- (丹麦)丹麦JAI
- (日本)藤仓
- (比利时)MESA
- (德国)德国SHF
- (美国)OptiTrack
- (其它)黎巴嫩 ML
- (海淀区)凌云光技术
- (美国)美国GP
- (加拿大)Teledyne DALSA
- (日本)日本YOKOGAWA
- (美国)PointGrey
- (法国)法国APEX
- (德国)德国XImea
- (加拿大)加拿大EXFO
- (美国)美国菲力尔
- (美国)美国FINISAR
- (德国)德国Silicon Software
- (美国)美国PriTel
- (美国)美国KAYA Instruments
- (日本)日本Neubrex
- (美国)美国Faceware
- (德国)德国VPIphotonics
- (日本)日本BlueVision
- (瑞士)瑞士 II-VI | H&S Polatis
- (长沙)湖南长步道
- (瑞士)丹麦NKT
- (深圳)深圳视清
- (美国)美国IRflex
- (意大利)意大利DATALOGIC
- (美国)美国nLIGHT
- (荷兰)荷兰DB2 Vision
- (法国)法国Kylia
- (法国)法国First Light
- (加拿大)加拿大TERAXION
- (佛山)佛山华国
- (俄罗斯)IPG
- (美国)美国illunis
- (日本)日本M-TRAN
- (比利时)比利时IMEC
- (美国)美国TOF
- (德国)德国inno-spec
- (加拿大)加拿大Polyga
- (日本)日本Kowa
- (美国)Teledyne PI
-
仪企号凌云光技术股份有限公司
-
友情链接
-
手机版开启全新的世界m.yiqi.com/zt2777/