Вышедшие номера
Разработка комплекса фабрикации метаповерхностей методом прямого лазерного переноса с независимым перемещением подложек донор--акцептор
Российский научный фонд, Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами, 24-12-20015
Министерство образования и науки Российской Федераци, Государственное задание, FZUN-2024-0019
Кочуев Д.А. 1, Черников А.С. 1, Чкалов Р.В. 1, Хорьков К.С1, Губин М.Ю. 1, Шестериков А.В. 1, Прохоров А.В. 1
1Владимирский государственный университет им. А.Г. и Н.Г. Столетовых, Владимир, Россия
Email: khorkov@vlsu.ru
Поступила в редакцию: 8 декабря 2025 г.
В окончательной редакции: 8 декабря 2025 г.
Принята к печати: 8 декабря 2025 г.
Выставление онлайн: 2 апреля 2026 г.

Представлена разработка комплекса для фабрикации метаповерхностей методом лазерно-индуцированного прямого переноса с использованием системы независимого перемещения подложек донор-акцептор. Проведен анализ основных параметров процесса: энергии лазерного излучения, распределения плотности мощности лазерного пучка, толщины донорной пленки, параметров фокусирующих объективов и расстояний между подложками. Обоснована необходимость строгого контроля каждого из этих параметров для обеспечения стабильного и воспроизводимого переноса наночастиц. Основные результаты экспериментов продемонстрировали эффективный перенос кремниевых наночастиц с оптимальной толщиной пленок около 40 nm, использование объективов с высокой числовой апертурой для минимизации энергетических параметров, а также влияние расстояния донор-акцептор на формирование сферических наночастиц и предотвращение повреждений акцепторной поверхности. Предложенный комплекс и методика обеспечивают стабильное формирование метаповерхностей с точным позиционированием и контролем периода. Ключевые слова: лазерно-индуцированный прямой перенос, лазерная печать, метаповерхности.
  1. M. Colina, P. Serra, J.M. Fernandez-Pradas, L. Sevilla, J.L. Morenza. Biosens. Bioelectron., 20 (8), 1638 (2005). DOI: 10.1016/j.bios.2004.08.047
  2. C.K.W. Lee, Y. Pan, R. Yang, M. Kim, M.G. Li. Top. Curr. Chem., 381 (4), 18 (2023). DOI: 10.1007/s41061-023-00429-6
  3. P. Serra, A. Pique. Adv. Mater. Technol., 4 (1), 1800099 (2019). DOI: 10.1002/admt.201800099
  4. N.T. Goodfriend, I. Mirza, A.V. Bulgakov, E.E. Campbell, N.M. Bulgakova. Mater. Res. Express, 12 (6), 065004 (2025). DOI: 10.1088/2053-1591/ade497
  5. V. Yusupov, S. Churbanov, E. Churbanova, K. Bardakova, A. Antoshin, S. Evlashin, P. Timashev, N. Minaev. Int. J. Bioprinting, 6 (3), 271 (2020). DOI: 10.18063/ijb.v6i3.271
  6. Н.В. Минаев, В.С. Жигарьков, В.С. Чепцов, В.И. Юсупов. Оптика и спектр., 132 (1), 97 (2024). DOI: 10.61011/OS.2024.01.57557.16-24
  7. Z.U. Rehman, F. Yang, M. Wang, T. Zhu. Opt. Laser Technol., 160, 109065 (2023). DOI: 10.1016/j.optlastec.2022.109065
  8. L. Duvert, C. Murru, A. Al-Kattan, A.P. Alloncle, F. Magdinier, S. Testa, A. Casanova. Int. J. Bioprinting, 11, 290 (2025). DOI: 10.36922/ijb.7788
  9. Y. Shan, L. Wu, B. Jiang. AIP Adv., 15 (9), 095021 (2025). DOI: 10.1063/5.0271907
  10. J. Chang, X. Sun. Front. Bioeng. Biotechnol., 11, 1255782 (2023). DOI: 10.3389/fbioe.2023.1255782
  11. Z. Wang, Z. Cheng, Y. Zhang, Y. Yu, X. Zhai, Z. Zhao, L. Hu, Y. Hu. Chem. Eng. J., 429, 132512 (2022). DOI: 10.1016/j.cej.2021.132512
  12. P. Sopena, J.M. Fernandez-Pradas, P. Serra. Appl. Surf. Sci., 507, 145047 (2020). DOI: 10.1016/j.apsusc.2019.145047
  13. M.A. Mahmood, A.C. Popescu. Polymers, 13 (13), 2034 (2021). DOI: 10.3390/polym13132034
  14. X. Huang, M. Li, Q. Yin, X. Wang, R. Xu, T. Ma, Z. Chen, J. Chen, J. Lai. Opt. Laser Technol., 192, 113914 (2025)
  15. E.C. Smits, A. Walter, D.M. De Leeuw, K. Asadi. Appl. Phys. Lett., 111 (17), 173101 (2017). DOI: 10.1063/1.5001712
  16. J. Li, J. Hong, Y. Zhang, X. Li, Z. Liu, Y. Liu, D. Chu. Cameras and Display Systems Towards Photorealistic 3D Holography (Springer, Cham., 2023), сh. 8. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-031-45844-6_8
  17. A.A. Ionin, S.I. Kudryashov, A.A. Rudenko, L.V. Seleznev, D.V. Sinitsyn, S.V. Makarov. Opt. Mater. Express, 7 (8), 2793 (2017). DOI: 10.1364/OME.7.002793
  18. D.M. Zhigunov, A.B. Evlyukhin, A.S. Shalin, U. Zywietz, B.N. Chichkov. ACS Photonics, 5 (3), 977 (2018). DOI: 10.1021/acsphotonics.7b01275
  19. U. Zywietz, A.B. Evlyukhin, C. Reinhardt, B.N. Chichkov. Nat. Commun., 5 (1), 3402 (2014). DOI: 10.1038/ncomms4402
  20. P.A. Dmitriev, S.V. Makarov, V.A. Milichko, I.S. Mukhin, A.M. Mozharov, A.A. Samusev, A.E. Krasnok, P.A. Belov. J. Phys. Conf. Ser., 690 (1), 012020 (2016). DOI: 10.1088/1742-6596/690/1/012020
  21. F. Zacharatos, M. Duderstadt, E. Almpanis, L. Patsiouras, K. Kurselis, D. Tsoukalas, C. Reinhardt, N. Papanikolaou, B.N. Chichkov, I. Zergioti. Opt. Laser Technol., 135, 106660 (2021). DOI: 10.1016/j.optlastec.2020.106660
  22. D. Pavlov, S. Syubaev, A. Kuchmizhak, S. Gurbatov, O. Vitrik, E. Modin, S. Kudryashov, X. Wang, S. Juodkazis, M. Lapine. Appl. Surf. Sci., 469, 514 (2019). DOI: 10.1016/j.apsusc.2018.11.069
  23. R. Chkalov, K. Khorkov, D. Kochuev, N. Davydov, V. Prokoshev, V. Kostrov. Proceed. Intern. Conf. WWW/INTERNET 2018 and APPLIED COMPUTING 2018 (IADIS, Budapest, 2018), р. 395-399. ISBN: 978-989-8533-82-1
  24. R. Chkalov, K. Khorkov, V. Prokoshev. Intern. Conf. Industrial Eng. Applications and Manufacturing (ICIEAM, 1-5 IEEE, 2019), DOI: 10.1109/ICIEAM.2019.8743072
  25. R.V. Chkalov, K.S. Khorkov, D.A. Kochuev, A.N. Zolotov, V.G. Prokoshev. J. Phys. Conf. Ser., 1164 (1), 012009 (2019). DOI: 10.1088/1742-6596/1164/1/012009