研究目的
研究高阻硅在0.1至4.7太赫兹频段内激光烧蚀表面透射模式下的光学性能，并理解制备参数与加工环境对太赫兹性能的影响。
研究成果
对激光烧蚀表面HR-Si的光学性能进行了研究，结果表明太赫兹透射率与表面粗糙度值呈反比关系。激光烧蚀硅化合物中的光学损耗主要源于散射而非吸收。该结果对皮肤和生物组织仿体的开发具有良好前景。
研究不足
该研究仅限于0.1-4.7太赫兹频率范围以及激光烧蚀对高阻硅的影响，未探究其他材料或频率范围的影响。
1：实验设计与方法选择：
本研究在常压空气和富氩环境中，采用皮秒和纳秒激光脉冲对高阻硅（HR-Si）进行激光烧蚀。通过透射模式研究了0.1-4.7 THz频段的光学性能。
2：1-7 THz频段的光学性能。 样本选择与数据来源：
2. 样本选择与数据来源：制备了37个HR-Si样本，通过改变脉冲重复频率、脉冲能量、脉冲重叠度和加工环境等工艺参数进行实验。
3：实验设备与材料清单：
采用扫描振镜系统（Scanlab公司HurryScan 14）、160 mm焦距f-theta透镜（LINOS/Rodenstock公司），以及激光器基波（Ekspla公司Atlantic-60和Baltic-HP型号）。
4：4）、160 mm焦距f-theta透镜（LINOS/Rodenstock公司），以及激光器基波（Ekspla公司Atlantic-60和Baltic-HP型号）。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：将硅材料激光烧蚀至约30±4微米深度，形成6×6 mm2面积的粗糙表面。使用太赫兹时域光谱系统（THz TDS）测试其太赫兹性能。
5：数据分析方法：
基于太赫兹波散射理论计算激光烧蚀HR-Si表面粗糙度导致的透射率色散。
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stylus profiler
Veeco Dektak 150
Veeco
Used to characterise the morphology of the samples.
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scanning electron microscope
JEOL JSM
JEOL
Used to characterise the morphology of the samples.
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energy dispersive spectroscopy attachment
Oxford instruments X-Max
Oxford instruments
Used for elemental analysis of the samples.
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galvanometric scanner
HurryScan 14
Scanlab
Used for laser ablation of high-resistivity silicon.
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f-theta lens
LINOS/Rodenstock
LINOS/Rodenstock
Used in the laser ablation process.
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laser
Atlantic-60
Ekspla Ltd.
Used for laser ablation with picosecond duration pulses.
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laser
Baltic-HP
Ekspla Ltd.
Used for laser ablation with nanosecond duration pulses.
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