L’ablation par laser femtoseconde constitue une technologie versatile, reproductible et à large potentiel pour la micro-nano fabrication de masse. Cependant, le contrôle du dépôt d’énergie à l’intérieur des matériaux transparents est un challenge en raison de la non-linéarité de la propagation. Nous avons récemment développé un ensemble de stratégies permettant de contourner ce problème, en utilisant des solutions « invariantes » de la propagation non-linéaire que sont les faisceaux de Bessel, les faisceaux accélérant ou encore les faisceaux Bessel vortex.
D’un point de vue applicatif, ces faisceaux permettent respectivement de créer des nano-canaux ou des vides à travers la matière avec des rapport de forme (longueur sur diamètre) dépassant 100:1, d’ablater la matière avec un profil courbe ou encore de réaliser des compressions cylindriques de la matière .
Nous avons mis en place une technique expérimentale d’analyse de ces modes de propagation qui permet une comparaison directe et surtout quantitative avec les codes de simulation de type Schrödinger non-linéaire. Ces analyses révèlent l’occurrence d’absorption résonante dans le plasma généré par les faisceaux de Bessel, permettant ainsi d’expliquer le confinement « extrême » de l’interaction.
Institut FEMTO-ST CNRS-Université de Franche-Comté, Besançon