一种用于激光直写的光纤光刻物镜镜头

    公开(公告)号:CN116165850B

    公开(公告)日:2025-04-29

    申请号:CN202310119397.5

    申请日:2023-01-17

    Abstract: 本说明书公开了一种用于激光直写的光纤光刻物镜镜头,该物镜镜头包括:光焦度为负的第一透镜组、光焦度为负的第二透镜组以及光焦度为正的第三透镜组,第一透镜组中包含四个光焦度依次为正、负、负、正的透镜;第二透镜组包含三个光焦度依次为负、正、负的透镜;第三透镜组中包含四个光焦度依次为正、负、正、正的透镜;第一透镜组负责接收光源,并将光源折射至第二透镜组,第二透镜组收集从第一透镜组出射的光线,并将收集的光线折射至第三透镜组,第三透镜组将光线将聚焦于基底,物镜镜头中的透镜均处于同一光轴,本说明书中的物镜镜头能够校正多种像差,特别是畸变、场曲、像散、轴向色差、倍率色差。

    一种高时空分辨双光子激光直写原位红外探测装置与方法

    公开(公告)号:CN113834515B

    公开(公告)日:2024-04-16

    申请号:CN202110946914.7

    申请日:2021-08-18

    Abstract: 本发明公开了一种高时空分辨双光子激光直写原位红外探测装置与方法,该装置基于光参量效应产生红外波段飞秒激光,脉冲时间短、峰值能量高;解决了传统双光子激光直写原位红外探测技术中时间分辨率低,无法实现超快动力学过程原位探测的问题。基于反射式物镜对红外飞秒激光进行聚焦,并结合共聚焦光学系统;解决了传统双光子激光直写原位红外探测技术中空间分辨率低,无法实现局部精细区域动力学过程原位探测的问题。本发明还公开了两种高时空分辨双光子激光直写原位红外探测方法,可以分别针对空间定点动力学过程,以及材料超快动力学过程进行原位探测,方法简单、适用面广、拓展性强。

    一种基于边缘光抑制点阵产生及独立控制的并行直写装置

    公开(公告)号:CN112666803B

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202110048240.9

    申请日:2021-01-14

    Abstract: 本发明公开了一种基于边缘光抑制点阵产生及独立控制的并行直写装置,包含两路光:一路光通过镀涡旋膜MLA产生涡旋抑制光阵列,同时利用SLM控制各涡旋光的位置和形貌,结合DMD独立调控涡旋光强度,实现聚合区域大小控制;另一路光通过MLA产生激发光点阵,同时利用SLM调控各激发光位置,实现激发光和涡旋光阵列的精密重合。本发明可产生刻写点大小独立可控的高质量PPI阵列,每个PPI光斑由激发光和涡旋抑制光组成;采用相同刻写点大小的PPI阵列进行加工,具有超高分辨率、高通量和高均匀度的优势,控制刻写点大小使其具有特定分布,还能实现灰度光刻功能,加工任意高均匀度曲面结构和真三维微结构,可应用于超分辨光刻。

    一种基于转镜的光存储信息的高速读取方法及装置

    公开(公告)号:CN116312652A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310133694.5

    申请日:2023-02-07

    Abstract: 一种基于转镜的光存储信息的高速读取方法,包括:使转镜在固定转速下沿着X方向匀速转动;计算采集卡接收到转镜行脉冲后每次采集的延迟时间;控制大行程气浮位移台在Y方向执行一次匀速运动,并在经过采集区域的起始位置时,产生位置触发信号,使能采集卡采集光强信号;采集卡使能后,每接收到一个行脉冲,采集卡采集一行的光强信号,经处理后转换为图像中的一行数据;采集到该区域的图像数据后,经过一系列处理得到该采集区域的二值化数据信息;大行程气浮位移台移动到下一个采集区域,重复执行上述步骤,得到整个采集区域的二值化数据;Z轴位移台移动到采集区域的下一层,重复上述过程,直至采集完整个三维区域内的所有二值化数据,并根据存储时已知的算法进行解码,得到该整个三维区域内的原始存储数据。

    基于光纤器件的光场生成装置及单波长超分辨光刻系统

    公开(公告)号:CN114721233A

    公开(公告)日:2022-07-08

    申请号:CN202210643609.5

    申请日:2022-06-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于光纤器件的光场生成装置及单波长超分辨光刻系统,将单一飞秒光源输出光分为两路,其中一路通过元器件的色散将激光脉冲宽度展宽至皮秒量级,另一路通过引入色散补偿模块使激光脉冲宽度保持在飞秒量级。通过光纤模式选择耦合器的调制,将飞秒脉冲激光调制为高斯型激发光,并将皮秒脉冲激光调制为环形抑制光。通过输出的组合光斑和光刻胶的特性,使光刻的最小特征尺寸缩减到衍射极限以下。由于采用同一波长不同脉冲宽度的激光作为激发光和抑制光,避免了由于系统中元器件色差引起的光斑不重合等问题。本发明通过配合光刻胶特性实现突破衍射极限的高精度刻写,整个系统结构简单,抗外界干扰能力强。

    一种高时空分辨双光子激光直写原位红外探测装置与方法

    公开(公告)号:CN113834515A

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202110946914.7

    申请日:2021-08-18

    Abstract: 本发明公开了一种高时空分辨双光子激光直写原位红外探测装置与方法,该装置基于光参量效应产生红外波段飞秒激光,脉冲时间短、峰值能量高;解决了传统双光子激光直写原位红外探测技术中时间分辨率低,无法实现超快动力学过程原位探测的问题。基于反射式物镜对红外飞秒激光进行聚焦,并结合共聚焦光学系统;解决了传统双光子激光直写原位红外探测技术中空间分辨率低,无法实现局部精细区域动力学过程原位探测的问题。本发明还公开了两种高时空分辨双光子激光直写原位红外探测方法,可以分别针对空间定点动力学过程,以及材料超快动力学过程进行原位探测,方法简单、适用面广、拓展性强。

    一种用于光纤阵列的输入光信号发生装置及光刻系统

    公开(公告)号:CN113189709A

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN202110419670.7

    申请日:2021-04-19

    Abstract: 本发明公开了一种用于光纤阵列的输入光信号发生装置及光刻系统,基于空间光调制器、数字微镜装置、微透镜阵列等光学元器件构成。本发明通过空间光调制器将入射的单束激光束调制成多光束阵列,然后通过数字微镜装置将光束阵列中任意子光束反射至微透镜阵列中的一个对应的微透镜中,每个子光束通过微透镜聚焦后入射到光纤阵列中的一根光纤中。通过对数字微镜装置的编程控制,可实现对光纤阵列中每一路输入光信号通断的高速切换。本发明可有效利用光源功率进行多路光分束并耦合进光纤阵列,并可实现光纤阵列中每根光纤独立可控的高速光开关信号输入。本发明可作为关键性器件被应用于基于光纤的通信、传感、成像、光学微加工等领域。

    一种用于成像和光刻系统的共路光束调制装置

    公开(公告)号:CN110568650A

    公开(公告)日:2019-12-13

    申请号:CN201910853082.7

    申请日:2019-09-10

    Abstract: 本发明公开了一种用于成像和光刻系统的共路光束调制装置。由淬灭光束或去交联光束构成第一光束,由激发光束或交联光束构成第二光束;光束合束后依次透过第一光学薄膜、玻璃基板、第二光学薄膜,第一光束经第二光学薄膜、透明电极进入液晶层,经反射层反射,第二次进入液晶层,经液晶层相位调制后,最终从第一光学薄膜出射;第二光束经第二光学薄膜反射后最终经第一光学薄膜出射。上述方法使两束光束合束后再经过同一光调制模块,而仅对淬灭光束或去交联光束相位调制,这大大简化了光学成像和光刻系统的结构,并且由于使共路系统,其稳定性更好,本发明装置可以大大降低成像与光刻系统的搭建成本并且提高了系统的抗干扰能力,光学效率较高。

    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:CN113189847B

    公开(公告)日:2024-04-12

    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。

    一种基于光纤阵列的多通道并行式超分辨直写式光刻系统

    公开(公告)号:CN113189848B

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202110428517.0

    申请日:2021-04-21

    Abstract: 本发明公开了一种基于光纤阵列的多通道并行式超分辨直写式光刻系统,通过激发光的双光子效应引发负性光刻胶的光聚合,以及引入抑制光束阻止激发光焦斑边缘位置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;并通过光纤阵列和普通空间光学器件实现多通道并行直写,极大地提升直写式光刻系统的运行效率。本发明使用普通市售的光纤及空间光学器件构建系统,可行性高、实现成本低。

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