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Producing anomalous uniform periodic nanostructures on Cr thin films by femtosecond laser irradiation in vacuum

机译：通过Femtosecond激光照射在真空中产生异常均匀的周期纳米结构

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We report on producing unprecedentedly uniform periodic structures on chromium thin films in vacuum conditions with irradiation of femtosecond laser pulses. In sharp contrast to the observations in air, the achieved surface structures of the ablated groove arrays are surprisingly found to have not only an extraordinarily uniform distribution but also a deep-subwavelength period of 360 nm. The measured both width and depth of the ablated periodic grooves are 150 and 120 nm, respectively, showing a large depth-to-width ratio and sharp-edge profiles. Remarkably, such well-organized nanostructures can be enabled to robustly extend into an infinitely long range via the sample scanning and even have a large-area product ion with a cylindrical lens. Raman spectral analyses reveal that the regular formation of such nanostructures benefits from avoiding the material oxidation and thermal disturbance of the air plasma on the sample surface. (C) 2020 Optical Society of America
机译：我们报告了在真空条件下在具有飞秒激光脉冲的照射的真空条件下在铬薄膜上产生了前所未有的均匀定期结构。 与空气中的观察结果鲜明对比，令人惊讶地发现烧蚀槽阵列的实现表面结构，其不仅具有极其均匀的分布，而且还具有360nm的深度亚波长。 烧蚀周期槽的测量宽度和深度分别为150和120nm，示出了大的深度到宽度比和尖锐边缘轮廓。 值得注意的是，可以使这种组织良好的纳米结构能够通过样品扫描且甚至具有圆柱形透镜的大面积产品离子且具有大面积产品离子的无限长的纳米结构。 拉曼光谱分析表明，这种纳米结构的规则形成效益于避免样品表面上的空气等离子体的材料氧化和热干扰。 （c）2020美国光学学会

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