J4 ›› 2011, Vol. 28 ›› Issue (5): 617-621.

• 激光应用 • 上一篇    下一篇

微构造硅表面形貌的陷光特性研究

何慧丽,陈长水,王芳,刘颂豪   

  1. 华南师范大学光子纳米生物技术研究中心,   广东  广州 510631
  • 收稿日期:2010-08-16 修回日期:2010-09-23 出版日期:2011-09-28 发布日期:2011-08-18
  • 通讯作者: 陈长水(1969 -),光学博士,临床医学博士后,教授,博士生导师,主要从事纳米材料、激光光学、光子生物学等研究工作。 E-mail:cschen@aiofm.ac.cn
  • 作者简介:何慧丽(1986-),女,研究生,从事新材料“黑硅”的特殊特性的研究. Email:hehuili05@163.com
  • 基金资助:

    国家863计划项目(2007AA021806;2007AA021902;2007AA022005)联合资助、广东省自然基金重点项目(10251063101000001)

Light trapping characteristics of microstructured silicon surface morphology

HE Hui-li, CHEN Chang-shui, WANG Fang, LIU Song-hao   

  1. Photon and Nano Research Centre for Biosciences,South China Normal University,Guangzhou 510631, China
  • Received:2010-08-16 Revised:2010-09-23 Published:2011-09-28 Online:2011-08-18

摘要:

在特定的气体氛围下,用一定能量密度的飞秒激光连续照射单晶硅片表面,可制备出表面具有准规则排列微米量级锥形尖峰结构的黑硅材料。利用几何光学中光的传输理论,研究了黑硅材料的陷光特性,以及黑硅表面准规则排列的微米量级锥形尖峰结构的形状和密度对反射次数的影响。获得黑硅的表面准规则排列的微米量级锥形尖峰结构的高度越高、间距越小和底角越大,它的陷光效果就越好的结论。

关键词: 激光技术, 黑硅, 陷光特性, 飞秒激光

Abstract:

The material black silicon formed by arrays of sharp conical spikes on the silicon surface was fabricated under the cumulative femtosecond laser pulses irradiation in different ambient atmospheres. Using light transmission theory of geometrical optics, the light trapping properties of the black silicon and the effect of the micron cone-shaped peaks structure shape and density of black silicon surface on the number of reflections was studied. Then  a conclusion is drawn from the black silicon surface structure, the higher height, the smaller distance and the greater bottom corner, the better its light trapping effect.

Key words: laser techniques, black silicon, light trapping properties, femtosecond laser

中图分类号: