研究目的
为解决金属表面因与自由空间存在显著光学阻抗失配而导致实现超低反射率的难题，提出采用纳秒与飞秒脉冲激光组合的两步策略，在Ti-6Al-4V（TC4）表面构建减反结构。
研究成果
采用飞秒与纳秒激光两步法工艺成功实现了TC4表面超低宽带界面反射。形貌表征证实，深空气孔与纳米结构在减反射中起主导作用，在250-2250纳米波长范围内实现了3.1%的平均反射率。
研究不足
该研究聚焦于在Ti-6Al-4V（TC4）表面制备减反射结构，未探讨其对其他金属或材料的适用性。工艺参数针对所用特定激光器和材料进行了优化，这可能限制其普适性。
1：实验设计与方法选择：
采用纳秒和飞秒脉冲激光两步加工技术在TC4表面诱导分级微纳结构。
2：样品选择与数据来源：
使用Ti-6Al-4V（TC4）钛合金样品。
3：实验设备与材料清单：
纳秒激光器（BX-2-G，Edgewave，德国）、飞秒激光器（Pharos，Light Conversion，立陶宛）、扫描振镜（GO5，JCZ科技，中国）、三维移动平台（ANT，Aerotech，美国）、场发射扫描电子显微镜（SEM，JSM-7500F，日本）、分光光度计（Lambda 1050，PerkinElmer，美国）。
4：实验流程与操作步骤：
先通过纳秒激光制备微米级结构，再经飞秒激光处理诱导纳米结构和气孔。
5：数据分析方法：
采用SEM表征样品表面形貌，分光光度计测量半球反射率。
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spectrophotometer
Lambda 1050
PerkinElmer
Measurement of hemispherical re?ectance of samples
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nanosecond laser
BX-2-G
Edgewave
Fabrication of micro-scale structures on the TC4 surface
-
femtosecond laser
Pharos
Light Conversion
Induction of nanoscale structures and air holes on the TC4 surface
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three-dimensional mobile platform
ANT
Aerotech
Control of laser scanning direction and velocity
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scanning galvanometer
GO5
JCZ Technology
Control of laser focus movement on the sample surface
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field emission scanning electron microscopy
JSM-7500F
Japan
Characterization of sample surfaces covered with hierarchical micro- and nanostructures
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