近日，仇旻教授科研团队在碳化硅（SiC）超精密激光加工领域取得突破，2021级博士生孙潇雨的研究成果“Controlled Growth of Multifilament Structures with Deep Subwavelength Features in SiC via Ultrafast Laser Processing”成功被 Photonics期刊收录。该团队利用超快激光技术，成功在SiC晶体内部制备出深宽比超过3200:1的超高均匀纳米条纹结构，这一成果有望为下一代量子器件和三维光子芯片制造提供技术参考。

研究团队创新性地采用椭圆高斯光束取代传统圆形光束，通过精确调控脉冲持续时间（优化至10 ps），有效抑制了多丝形成过程中的随机性，实现了高度有序的并行多丝结构。在最优工艺条件下，制备的纳米条纹结构长度可达90微米，而最小线宽仅28纳米（约为激光波长的1/34），创造了在透明晶体内部加工深亚波长特征结构的纪录。

表征分析表明，改性区域从单晶碳化硅转变为非晶态碳化硅，并可以进一步分解为硅和碳。更有意义的是，在光功率密度较低的区域可以成功诱导出硅空位色心，这为SiC在量子发光领域的应用提供了新的技术参考。

这项研究不仅展示了激光多丝效应在纳米加工中的巨大潜力，还为三维集成光子器件的制造提供了新思路。它证明通过巧妙调控激光与物质的非线性相互作用，可以突破传统光刻技术的衍射极限与平面加工限制，为实现下一代多功能、高密度集成的“芯片上的实验室”系统开辟革命性的技术途径。  

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