一种灵敏度可调长工作距离差分共焦系统

    公开(公告)号:CN114894224B

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210815098.0

    申请日:2022-07-12

    Abstract: 本发明公开了一种灵敏度可调长工作距离差分共焦系统,包括激光器、准直镜、半波片、偏振分束器、λ/4波片、扩束镜/缩束镜、物镜、共焦透镜、分束器、小孔、光强探测器。通过调节激光出射直径改变系统灵敏度和探测范围,解决了差分共焦灵敏度高但探测范围小的问题。从而可先通过低分辨大探测范围模式进行初步测量或对焦,再通过高分辨小探测范围模式进行测量或对焦,最后实现大探测范围和高灵敏度的测量或对焦。另外,当物镜离共焦系统较远时,长焦距差分共焦系统的焦点和物镜焦点可以构成4f关系的问题,对于显微镜和激光直写设备有重要应用价值。本发明可广泛应用于激光直写系统、显微镜、测量系统。

    一种激光束漂移实时探测与快速校正装置及方法

    公开(公告)号:CN112505915B

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202011296003.6

    申请日:2020-11-18

    Abstract: 本发明公开了一种激光束漂移实时探测与快速校正装置及方法,该装置包括可调小孔、旋转反射镜、直角棱镜反射镜、纳米位移台、压电调节镜架、分束镜、透镜、位置探测器和控制器等部件;通过纳米位移台与直角棱镜反射镜的组合,实现光束位置漂移的独立调控,通过压电调节镜架实现光束指向角度的独立调控。本发明通过光束指向位置漂移与角度漂移的独立调控,避免了常规光束指向系统中的解耦操作,实现小型化、高精度、快速度的光束稳定控制。利用本发明装置调整得到的稳定光束,可以广泛用于超分辨显微成像系统和高精度激光直写光刻系统。

    一种灵敏度可调长工作距离差分共焦系统

    公开(公告)号:CN114894224A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210815098.0

    申请日:2022-07-12

    Abstract: 本发明公开了一种灵敏度可调长工作距离差分共焦系统,包括激光器、准直镜、半波片、偏振分束器、λ/4波片、扩束镜/缩束镜、物镜、共焦透镜、分束器、小孔、光强探测器。通过调节激光出射直径改变系统灵敏度和探测范围,解决了差分共焦灵敏度高但探测范围小的问题。从而可先通过低分辨大探测范围模式进行初步测量或对焦,再通过高分辨小探测范围模式进行测量或对焦,最后实现大探测范围和高灵敏度的测量或对焦。另外,当物镜离共焦系统较远时,长焦距差分共焦系统的焦点和物镜焦点可以构成4f关系的问题,对于显微镜和激光直写设备有重要应用价值。本发明可广泛应用于激光直写系统、显微镜、测量系统。

    基于微透镜阵列和DMD的高通量超分辨激光直写系统

    公开(公告)号:CN114326322A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202111528094.6

    申请日:2021-12-14

    Abstract: 本发明公开了一种基于微透镜阵列和DMD的高通量超分辨激光直写系统。该系统使用一片包括m×m个镜元的微透镜阵列产生m×m束并行光束,结合紫外飞秒激光器、四光束分束器、DMD、合束器、平板光束位移元件、透镜、物镜搭建而成的光路在物镜焦平面上形成2m×2m个焦点点阵分布,将基于微透镜阵列和DMD的激光直写通量提高到原来的4倍,大幅提高直写速度,且每个焦点可由DMD独立调节光强,从而结合直写算法实现任意图形的并行超分辨激光直写。本发明可应用于微透镜阵列、衍射光学元件、光刻掩模板等的快速加工制造。

    基于光纤选模耦合器的多通道并行式超分辨直写光刻系统

    公开(公告)号:CN113189847A

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN202110428488.8

    申请日:2021-04-21

    Abstract: 本发明公开了一种基于光纤选模耦合器的多通道并行式超分辨直写光刻系统,该系统的激光直写过程是通过激发光的双光子效应引发负性光刻胶的光聚合实现的,并且引入一束环形抑制光束来阻止激发光焦斑边缘区域内的光刻胶进行光聚合,使直写式光刻的最小特征尺寸突破光学衍射极限限制。所述的激发光束和其对应的环形抑制光束均由同一光纤选模耦合器产生,两光束从选模耦合器出射时具有天然的同轴传输特性。通过在系统中复用多个上述光纤选模耦合器,以及光纤开关阵列和其它光学和机械元件的协调控制,有望实现超万束的大规模并行式直写,极大地提升直写式光刻系统的运行效率。

    一种并行曝光抑制超衍射极限激光直写物镜

    公开(公告)号:CN113093480A

    公开(公告)日:2021-07-09

    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。

    一种基于边缘光抑制阵列的并行直写装置和方法

    公开(公告)号:CN112859534A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202011638382.2

    申请日:2020-12-31

    Abstract: 本发明公开一种基于边缘光抑制阵列的并行直写装置和方法,该装置可产生N×N强度独立可控的高质量PPI阵列,每个PPI刻写点由干涉点阵暗斑和激发光重合而成,具有高通量超分辨刻写的能力。装置主要包括两路光:一路光通过四光束干涉产生等强度等间距的光斑点阵,点阵暗斑用作涡旋抑制光;另一路光通过MLA产生N×N激发光点阵,同时通过SLM和DMD分别调控各激发光的位置和强度,实现涡旋光阵列与激发光点阵精密重合且刻写点大小独立可控。该装置与方法通过产生相同刻写点大小的PPI阵列,可进行高均匀度三维结构的高通量超分辨直写加工,控制刻写点大小使其具有特定分布,还可并行加工任意曲面结构,可应用于超分辨光刻等领域。

    一种激光束漂移实时探测与快速校正装置及方法

    公开(公告)号:CN112505915A

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN202011296003.6

    申请日:2020-11-18

    Abstract: 本发明公开了一种激光束漂移实时探测与快速校正装置及方法,该装置包括可调小孔、旋转反射镜、直角棱镜反射镜、纳米位移台、压电调节镜架、分束镜、透镜、位置探测器和控制器等部件;通过纳米位移台与直角棱镜反射镜的组合,实现光束位置漂移的独立调控,通过压电调节镜架实现光束指向角度的独立调控。本发明通过光束指向位置漂移与角度漂移的独立调控,避免了常规光束指向系统中的解耦操作,实现小型化、高精度、快速度的光束稳定控制。利用本发明装置调整得到的稳定光束,可以广泛用于超分辨显微成像系统和高精度激光直写光刻系统。

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