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公开(公告)号：CN119270581B
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202411797928.7
申请日：2024-12-09
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于双光子吸收效应的成像方法和装置，其方法包括：（1）在样品中引入具有双光子吸收特性的光敏物质；（2）使用飞秒激光对样品进行精确聚焦，通过双光子吸收诱导微纳结构的形成；（3）对样品进行清洗，去除未反应的光敏物质，并使其风干；（4）将处理后的样品放回样品台，再次使用飞秒激光聚焦于样品上，激发双光子发光，接收荧光并汇聚至探测器，实现微纳结构的超分辨显微成像。本发明利用光敏物质的双光子聚合特性和荧光发光特性，可实现微纳结构的形成并对其进行成像，无需在样品中额外掺杂染料，简化了样品的材料成分。此外，本发明可利用同一飞秒激光同时实现超分辨结构构建与成像，有效简化了系统。
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公开(公告)号：CN114355621B
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210262638.7
申请日：2022-03-17
Abstract: 本发明公开了一种基于面阵探测器和艾里斑细分的多焦点非标记差分超分辨成像方法与装置，激光器发出的光被偏振分光镜分为偏振方向互相垂直的两束光，两束光分别被SLM的左右两个半屏加载的相位掩膜调制，两束光分别为实心光束和空心光束；之后实心光束和空心光进行合束，合束后的光束再被分为第一子光束和第二子光束，分别包含实心光束和空心光束，以一定角度入射到扫描振镜模块，并被物镜聚焦，形成第一焦斑组合和第二焦斑组合，从而在焦面上形成四个焦斑。基于时域转化为空域的方法，使用面阵探测器代替单点探测器，在相对较低成本下，可以实现对艾里斑4进行40个以上探测器的细分。同时，采用多焦点激发，进一步提升了系统的成像效率。
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公开(公告)号：CN116300310B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202310020668.1
申请日：2023-01-06
Abstract: 一种利用光引发剂实现超分辨激光直写与成像的方法，通过在光刻胶单体中加入的光引发剂7‑二乙基氨‑3‑(2‑噻吩基)香豆素(DETC)，利用边缘光抑制效应(PPI)，可以实现高精度激光直写；同时，利用其本身的荧光发光特性，及其存在的本征受激辐射效应，还可以实现超分辨受激辐射损耗显微成像(STED)。本发明利用DETC这些特性，在同一个装置中同时构建激光直写系统和显微成像系统，同时实现高精度刻写与超分辨成像。相比于掺杂荧光染料的方式，简化了光刻胶的成分，在一个系统中同时实现高精度刻写与超分辨成像，将刻写系统中的抑制光光路复用于成像系统中的损耗光路，有效简化了系统。本发明还包括一种利用光引发剂实现超分辨激光直写与成像的装置。
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公开(公告)号：CN113093480B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202110403505.2
申请日：2021-04-15
Abstract: 本发明公开了一种并行曝光抑制超衍射极限激光直写物镜。该物镜由12片正光焦度镜片，8片负光焦度镜片共20片镜片构成，其中5片镜片采用火石玻璃、15片镜片采用冕牌玻璃构，且8片为超低色散镜片。该物镜数值孔径约为1.4、波长522nm‑790nm范围内光的垂轴色差小于5.1nm、物方视场角±4.2°，像方线视场约1mm，可将用于边缘曝光抑制超衍射极限激光直写的两波长激光聚焦在直径1μm以内，且两波长焦点在全视场范围内重合，达到边缘曝光抑制的效果，最终实现特征线宽小于衍射极限的超衍射极限激光直写。利用本发明聚焦得到的激光光斑，可广泛应用于边缘曝光抑制超衍射极限激光直写。
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公开(公告)号：CN113515017B
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202110388078.5
申请日：2021-04-12
IPC: G03F7/20
Abstract: 本发明公开了一种基于声光偏转（AOD）扫描的双光束高速激光直写方法和装置，该装置包括两路光，其中一路光在汇聚到样品面上产生实心光斑，用于激发光刻胶的聚合反应；另一路光汇聚到样品面上产生空心光斑，用于抑制或终止光刻胶聚合反应中的某个关键步骤，从而抑制光聚合反应。两束光进行对准合束后经过两个紧靠并互相垂直放置着的AOD，其中一个进行x方向扫描，另一个进行y方向扫描，两者同时实现光束在样品面上高速高精度的二维扫描。利用本发明，有望实现速度和分辨率分别达10^6点/s和亚50 nm的高速、超分辨激光直写，为超分辨激光微纳加工技术提高加工效率提供有力支撑。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114019765B
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202111240501.3
申请日：2021-10-25
IPC: G03F7/20
Abstract: 本发明公开了一种基于边缘光抑制的双光束共路相位调制激光直写方法与装置，包括引发光刻胶产生聚合反应的激发光源和抑制（或中断）光刻胶聚合的抑制光源。两束准直光以互相垂直的线偏振态进行合束，合束后的两束光经过同一个空间光调制器（SLM）进行相位调制。将所述SLM分成两部分，对应偏振的激发光被SLM第一部分调制相位进行像差校正，最后经过物镜聚焦形成圆形实心光斑；与激发光偏振相垂直的抑制光被SLM第二部分调制相位，最后经过物镜聚焦形成环形空心光斑。激发光的圆形实心光斑与抑制光环形空心光斑中心重合。本发明通过将SLM进行区分复用，对基于边缘光抑制的激光直写技术的双光束同时进行光场调控，实现共路相位调制。
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公开(公告)号：CN114486892A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210063094.1
申请日：2022-01-20
Abstract: 本发明公开了一种基于声光偏转扫描的结构光照明显微成像装置及方法，该装置将激发光通过偏振分光器分成两个对称的光路，每个光路各过一个声光偏转模块进行光束的扫描，两光束再通过合束器进行合束，在样品面上进行干涉产生照明条纹。每个光路中的声光偏转模块由两个互相垂直放置的两个声光偏转器以及两个透镜所构成的4f系统组成，通过控制加载在两个声光偏转模块中的各自的两个声光偏转器的载波频率，可以改变每个声光偏转器对光束的在xy平面上的扫描位置，进而得到不同方向的干涉条纹。利用声光偏转器对光束进行扫描，相比于振镜扫描可以获得更快的扫描速度；此外，相对于振镜，声光偏转器具有更高的扫描稳定性，可以实现更稳定的照明条纹。
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公开(公告)号：CN114355621A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202210262638.7
申请日：2022-03-17
Abstract: 本发明公开了一种基于面阵探测器和艾里斑细分的多焦点非标记差分超分辨成像方法与装置，激光器发出的光被偏振分光镜分为偏振方向互相垂直的两束光，两束光分别被SLM的左右两个半屏加载的相位掩膜调制，两束光分别为实心光束和空心光束；之后实心光束和空心光进行合束，合束后的光束再被分为第一子光束和第二子光束，分别包含实心光束和空心光束，以一定角度入射到扫描振镜模块，并被物镜聚焦，形成第一焦斑组合和第二焦斑组合，从而在焦面上形成四个焦斑。基于时域转化为空域的方法，使用面阵探测器代替单点探测器，在相对较低成本下，可以实现对艾里斑4进行40个以上探测器的细分。同时，采用多焦点激发，进一步提升了系统的成像效率。
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公开(公告)号：CN114019765A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111240501.3
申请日：2021-10-25
IPC: G03F7/20
Abstract: 本发明公开了一种基于边缘光抑制的双光束共路相位调制激光直写方法与装置，包括引发光刻胶产生聚合反应的激发光源和抑制（或中断）光刻胶聚合的抑制光源。两束准直光以互相垂直的线偏振态进行合束，合束后的两束光经过同一个空间光调制器（SLM）进行相位调制。将所述SLM分成两部分，对应偏振的激发光被SLM第一部分调制相位进行像差校正，最后经过物镜聚焦形成圆形实心光斑；与激发光偏振相垂直的抑制光被SLM第二部分调制相位，最后经过物镜聚焦形成环形空心光斑。激发光的圆形实心光斑与抑制光环形空心光斑中心重合。本发明通过将SLM进行区分复用，对基于边缘光抑制的激光直写技术的双光束同时进行光场调控，实现共路相位调制。
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公开(公告)号：CN113515016A
公开(公告)日：2021-10-19
申请号：CN202110388077.0
申请日：2021-04-12
IPC: G03F7/20
Abstract: 本发明公开了一种基于DMD数字掩膜的双光束激光直写方法和装置，该装置包括两路光，每路光各含一个DMD加载相应的数字图形，其中一路光中的DMD加载待刻写的实心图形，用于引发光刻胶的聚合反应；另一路光中的DMD加载所述实心图形对应边缘的空心图形，用于抑制光刻胶的聚合反应；将两路光进行合束后使两个图形投影到样品面上并实现严格对准。本发明通过DMD产生数字掩膜在实现快速面直写的基础上，通过双路激光分别进行引发和抑制光刻胶聚合可提高直写分辨率。利用本发明，有望实现高速高分辨激光直写，为纳米加工技术实现大批量生产提供新思路。
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