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公开(公告)号：CN112034626B
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202010863942.8
申请日：2020-08-25
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种高通量3D暗斑生成装置，并行光束阵列通过横向高通量暗斑阵列的器件后，每束光被调制为涡旋相位光，聚焦后形成横向暗斑；并行光束阵列聚焦后形成横向暗斑阵列；并行光束阵列通过纵向高通量暗斑阵列的器件后，每束光都被调制为0‑π相位分布，每束光聚焦后形成纵向暗斑；并行光束阵列聚焦后形成纵向暗斑阵列；将两种光束进行合束，聚焦后两种光斑进行非相干叠加，形成高通量3D暗斑阵列。本发明可提供稳定的高质量高通量3D暗斑阵列；且器件成本低，体积小，可以实现系统的高度集成；可用于实现并行双光束激光直写和并行受激发射损耗显微成像，极大的提升加工和成像速度。
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公开(公告)号：CN111609817B
公开(公告)日：2022-02-22
申请号：CN202010323457.1
申请日：2020-04-22
Applicant: 之江实验室
IPC: G01B11/26
Abstract: 本发明公开了一种小型化高精度激光束指向稳定装置，该装置包括可调孔径光阑、二维快速控制反射镜、分光棱镜、二分之一波片、偏振分光棱镜、斜方棱镜、透镜、光电感应器件、反射部件、纳米移动台和控制器等部件；它利用偏振光束在全反射角度附近的反射特性，将其作为角度灵敏探测手段，结合快速控制反射镜实现角度方向偏移的独立修正。位置方向的漂移则由一个反射部件与位置探测器完成修正。本发明通过解除角度测量对光程的依赖，结合分离式地调控，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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公开(公告)号：CN112045303B
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN202010863052.7
申请日：2020-08-25
Applicant: 之江实验室
IPC: B23K26/073 , B23K26/06
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤的高通量超分辨焦斑生成装置，该装置首先生成抑制光光束阵列，将每路激光耦合至涡旋光纤，既可形成携带涡旋相位的光束，又可以减少器件成本和系统空间，再通过多通道声调制器进行特异性强度调制产生高通量暗斑；同时激发光光束阵列耦合进入激发路光纤阵列，再通过多通道声光调制器进行特异性强度调制产生实心光斑的；最后两种光束阵列进行合束，通过物镜聚焦形成两种相互叠加的光斑阵列，通过暗斑对实心光斑作用范围的抑制作用形成超分辨焦斑阵列。本发明可实现对暗斑的独立调控，用以实现高通量的激光直写加工和并行超分辨显微成像，有效提升加工速度和成像速度的提升；不需要额外的调制器件，系统结构紧凑。
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公开(公告)号：CN110632045A
公开(公告)日：2019-12-31
申请号：CN201910855174.9
申请日：2019-09-10
Abstract: 本发明公开了一种产生并行超分辨焦斑的方法，具体为：使用空间光调制器将激光器发出的激发光调制为多焦点的高斯光斑；激光器发出的耗尽光经过偏振分束器和方向垂直的两个光栅分成四束耗尽光，并在物镜后焦面干涉生成多焦点的空心光斑；多焦点空心耗尽光抑制多焦点高斯激发光外圈激发的荧光分子发出荧光，从而并行地获得远小于衍射极限的有效荧光信号进行显微成像和激光直写光刻。本发明还公开一种产生并行超分辨焦斑的装置。本发明能够实现超高速和超高分辨率的受激发射损耗显微成像和激光直写光刻加工。
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公开(公告)号：CN112034628B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202010863941.3
申请日：2020-08-25
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种可特异性调控的高通量超衍射极限焦斑生成装置，该装置首先生成用于产生高通量暗斑的激光，然后入射到加载衍射相位的空间调制器上，将光束分束为多路激光阵列，再将其入射到微透镜阵列上并聚焦，同时将光束阵列在微透镜阵列的傅里叶面上进行滤波，之后将光束阵列入射到高通量暗斑生成器件上进行相位调制，最后将光束阵列聚焦产生高通量的暗斑。本发明设计紧凑，集成度高；可以在生成大通量超衍射极限焦斑的同时实现对暗斑的高速特异性调控；可用于实现并行受激发射损耗显微成像和高通量双光束激光直写光刻，可实现并行系统的亚50nm分辨率，提升系统速度，保证激光直写加工速度和成像分辨率的同步稳定提升。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111879737A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN201910855176.8
申请日：2019-09-10
Abstract: 本发明提供一种产生高通量超衍射极限焦斑的方法，包括步骤：1)生成激发光；2)将生成的损耗光调制为空心损耗光；3)将激发光和空心损耗光合束后转换为光束阵列；4)将光束阵列聚焦在样品上进行受激发射损耗生成高通量超衍射极限焦斑扫描样品。本发明还提供一种产生高通量超衍射极限焦斑的装置。本发明相较于现有技术：具有极高的受激发射损耗显微成像速度和激光直写光刻速度；具有低至几十纳米的超高分辨率。
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公开(公告)号：CN111538164B
公开(公告)日：2020-10-20
申请号：CN202010654713.5
申请日：2020-07-09
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于数字微镜器件的空心光斑阵列并行调控装置，该装置利用空间光调制器对入射光束进相位调制，形成空心光斑阵列成像到数字微镜器件上，随后经过第四透镜与物镜，最终在样品材料上形成空心光斑阵列。本发明可以通过空间光调制器生成高质量的空心光斑阵列，利用数字微镜器件对阵列中每个单独的空心光斑实现快速地开关，从而控制样品材料处空心光斑阵列图案。本发明利用数字微镜器件的快速调制特点，结合空间光调制器在产生空心光斑阵列质量上的优势，可以为基于受激辐射损耗的高通量光刻技术提供可高速独立调控的空心光斑阵列，推动高速、纳米尺度三维光刻的发展。
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公开(公告)号：CN111609817A
公开(公告)日：2020-09-01
申请号：CN202010323457.1
申请日：2020-04-22
Applicant: 之江实验室
IPC: G01B11/26
Abstract: 本发明公开了一种小型化高精度激光束指向稳定装置，该装置包括可调孔径光阑、二维快速控制反射镜、分光棱镜、二分之一波片、偏振分光棱镜、斜方棱镜、透镜、光电感应器件、反射部件、纳米移动台和控制器等部件；它利用偏振光束在全反射角度附近的反射特性，将其作为角度灵敏探测手段，结合快速控制反射镜实现角度方向偏移的独立修正。位置方向的漂移则由一个反射部件与位置探测器完成修正。本发明通过解除角度测量对光程的依赖，结合分离式地调控，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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公开(公告)号：CN112045303A
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN202010863052.7
申请日：2020-08-25
Applicant: 之江实验室
IPC: B23K26/073 , B23K26/06
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤的高通量超分辨焦斑生成装置，该装置首先生成抑制光光束阵列，将每路激光耦合至涡旋光纤，既可形成携带涡旋相位的光束，又可以减少器件成本和系统空间，再通过多通道声调制器进行特异性强度调制产生高通量暗斑；同时激发光光束阵列耦合进入激发路光纤阵列，再通过多通道声光调制器进行特异性强度调制产生实心光斑的；最后两种光束阵列进行合束，通过物镜聚焦形成两种相互叠加的光斑阵列，通过暗斑对实心光斑作用范围的抑制作用形成超分辨焦斑阵列。本发明可实现对暗斑的独立调控，用以实现高通量的激光直写加工和并行超分辨显微成像，有效提升加工速度和成像速度的提升；不需要额外的调制器件，系统结构紧凑。
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公开(公告)号：CN112034628A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010863941.3
申请日：2020-08-25
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种可特异性调控的高通量超衍射极限焦斑生成装置，该装置首先生成用于产生高通量暗斑的激光，然后入射到加载衍射相位的空间调制器上，将光束分束为多路激光阵列，再将其入射到微透镜阵列上并聚焦，同时将光束阵列在微透镜阵列的傅里叶面上进行滤波，之后将光束阵列入射到高通量暗斑生成器件上进行相位调制，最后将光束阵列聚焦产生高通量的暗斑。本发明设计紧凑，集成度高；可以在生成大通量超衍射极限焦斑的同时实现对暗斑的高速特异性调控；可用于实现并行受激发射损耗显微成像和高通量双光束激光直写光刻，可实现并行系统的亚50nm分辨率，提升系统速度，保证激光直写加工速度和成像分辨率的同步稳定提升。
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