一种产生部分相干全庞加莱光束的方法

    公开(公告)号:CN117826433B

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202410069672.1

    申请日:2024-01-17

    Abstract: 本发明公开了一种产生部分相干全庞加莱光束的方法,通过引入扭曲相位并调控光束源平面上的初始参数,当扭曲因子在特定条件下,可以将全庞加莱光束拓展至更普遍的部分相干领域,使得光束在沿光轴传输过程中始终保持完全偏振,光束所有的偏振态都被保留并覆盖了庞加莱球的整个表面,即光束横截面上包含了所有可能的偏振态。本发明引入相干参数和扭曲相位等相关参数,可用于调制庞加莱球的刚性旋转速度和远场光斑尺寸,在偏振探测、穆勒矩阵偏振测量、平顶光束整形等方面具有重要的应用。

    一种焦深可控的低相干超分辨率紧聚焦光针光源生成系统和方法

    公开(公告)号:CN117420677A

    公开(公告)日:2024-01-19

    申请号:CN202311395806.0

    申请日:2023-10-26

    Abstract: 本发明公开了一种焦深可控的低相干超分辨率紧聚焦光针光源生成系统和方法,首先激光器发出激光束,经过扩束镜和线偏器,形成线偏振激光束,再经过反射镜反射到反射型相位空间光调制器进行相位调制,之后产生的部分相干光束经过薄透镜、小孔光阑组成的4f系统,得到准直并滤波之后的一级衍射光,再经过径向偏振转换器,将线偏光转换为径向偏振光,即部分相干光束,最后经过一个高数值的聚焦透镜进行聚焦,生成低相干超分辨率紧聚焦光针。本发明方案通过调整部分相干光的关联结构,生成焦深可控的具有高分辨率和优越深宽比的低相干纳米光针光源,可以显著减少或消除由光的干涉和散射引起的图像失真,从而显著提高图像的对比度、清晰度、质量。

    一种高精度无掩膜激光投影光刻系统及方法

    公开(公告)号:CN114924466A

    公开(公告)日:2022-08-19

    申请号:CN202210576405.4

    申请日:2022-05-25

    Inventor: 朱时军 于慢慢

    Abstract: 本发明公开了一种高精度无掩膜激光投影光刻系统及方法,该方法设计光源模块用以获得线偏振激光束,通过空间光调制器及4f系统调节相位振幅,是得到一束准直并滤波之后的一级衍射光,此光束能够对目标进行成像,调控样品内的目标模板的灰度矩阵进行光束整形可得不同光斑形状;控制模块用于以像素为单位调制刻写激光的大小;光制造模块根据光斑校正模块的指令切换轴的像素位移;结合菲涅耳定律,高效地对所需要的模板进行自组装,投影物镜将出射光成像到硅片表面。本申请的光刻系统结构简单,实验能量利用率高,无需掩模的纳米加工技术,具有超高分辨率、灵活性强和性能稳定等优势。

    产生径向偏振阵列光束的方法及装置

    公开(公告)号:CN105589203A

    公开(公告)日:2016-05-18

    申请号:CN201610142131.2

    申请日:2016-03-13

    Abstract: 本发明涉及一种产生径向偏振阵列光束的方法及装置,方法包括:对线偏振激光进行空间偏振调控,得到径向偏振光束;降低径向偏振光束的空间关联特性,得到空间关联特性服从高斯分布的径向偏振谢尔模光束;采用二维梳状函数调控径向偏振谢尔模光束的关联性,得到高斯阵列关联径向偏振光束;高斯阵列关联径向偏振光束经过薄透镜聚焦后,在焦点位置得到径向偏振阵列光束。本发明产生的径向偏振阵列光束与单模光束相比,在粒子捕获、高密度存储等应用领域可以大大提高工作效率,具有很高的研究价值。

    基于相干调控的超振荡产生及调控方法与装置

    公开(公告)号:CN118033916B

    公开(公告)日:2025-01-03

    申请号:CN202410283782.8

    申请日:2024-03-13

    Abstract: 本发明公开了一种基于相干调控的超振荡产生及调控方法与装置,装置包含沿光路设置的激光器、扩束器、起偏器、空间光调制器、4f滤波系统、径向偏振光转换器和高数值孔径物镜;通过引入余弦伪谢尔模关联结构,将高斯光束通过空间光调制器调制为径向偏振高斯余弦模式光束,并合理选择光束源平面的初始参数,使得光束在焦平面各模式之间产生强烈的干涉,从而产生基于相干调控超震荡现象。本发明突破了传统部分相干关联结构光束成像受限于衍射极限的分辨率大小限制,具备超越卓越的调节灵活性以及稳定的性能特性,并且通过精确调控光场的相干参数,可以实现对光束焦场超震荡聚焦光斑在横向的精确控制。

    一种调控扭曲复合关联结构光场的方法

    公开(公告)号:CN116430582B

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202310213949.9

    申请日:2023-03-03

    Inventor: 朱时军 吴倩倩

    Abstract: 本发明公开了一种调控扭曲复合关联结构光场的方法,光束在源平面上的相干结构依赖于极坐标系下的方位角及径向长度的复合关联结构,与方位角相关的关联结构的存在为光束提供了一类新的调控参数;通过建立此类光束模型,控制模型中各类光束参数,调控光束在传输轴上不同聚焦位置处的光强分布及能流分布,形成各种强度分布依赖于方位角的光场。本发明中方位角及径向长度相干结构分别对应的相干参数可以单独对不同位置处的光斑性质进行控制,形成任意连续的光强结构以及能流分布。该方法将进一步推进依赖于方位角的扭曲复合关联结构光束在整形、成像、粒子操纵等领域的研究。

    一种高质量鲁棒部分相干成像方法及装置

    公开(公告)号:CN113391457B

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202110524638.5

    申请日:2021-05-13

    Abstract: 本发明涉及一种高质量鲁棒部分相干成像方法及装置,该方法将部分相干场表示为互不相关的完全相干场叠加,通过调控交叉谱密度函数中的相关参数以及目标强度灰度矩阵,在远场处对所需要的目标强度进行成像;通过将交叉谱密度函数离散化表示为不同模式的非相干叠加的形式,在数字微镜器件或者空间光调制器上连续播放不同的全息图,来实现不同模式的非相干叠加,从而高效地对所需要的目标进行成像。成像装置结构简单,并且实验能量利用率较高,鲁棒性好,具有非常实用的价值。

    一种湿度调节控制及检测装置及湿度检测方法

    公开(公告)号:CN114895722A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210535328.8

    申请日:2022-05-17

    Abstract: 本发明公开了一种湿度调节控制及检测装置及湿度检测方法。包括湿度调节模块、表面等离激元激发及检测模块。所述湿度调节模块除气体出口外其余部分气密性良好,且可以调控自身装置发出气体的湿度,同时利用激发及检测模块监测表面等离激元激发模块中金属表面气体环境;所述表面等离激元激发及检测模块可保证白光透过棱镜并在金属膜表面激发表面等离激元,所反射的白光经过光栅之后成像到CCD上。通过所成图像则可以分析所发出气体湿度的连续变化。本装置既可以对湿度变化进行调节,还可以通过CCD中所成图像的变化完成湿度的监测。此装置提供了一种新型的湿度变化检测方式,经济便携,响应迅速,检测精确。

    一种可调谐自分裂阵列涡旋光束的产生方法及装置

    公开(公告)号:CN108803048A

    公开(公告)日:2018-11-13

    申请号:CN201710295899.8

    申请日:2017-04-28

    CPC classification number: G02B27/0927 G02B26/06

    Abstract: 本发明涉及一种可调谐自分裂阵列涡旋光束的产生方法及装置,该方法包括:氦氖激光器产生一束激光,经过扩束器对其进行扩束,通过空间光调制器调制光束的关联特性,得到具有阵列关联特性的光束;光束通过旋转的毛玻璃降低其相干性,得到具有阵列关联特性的部分相干光束;将具有阵列关联特性的部分相干光束通过高斯振幅滤波器得到阵列关联的高斯光束;将高斯光束通过涡旋相位片,得到阵列关联的涡旋高斯光束;通过聚焦在远场得到阵列涡旋光束。本发明将进一步推动具有特殊相干性光束在传输、成像以及与物质相互作用等方面的研究,扩充光束种类。

    一种基于径向偏振环形关联光束的调控及超分辨整形系统及方法

    公开(公告)号:CN119937174A

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202510245904.9

    申请日:2025-03-04

    Abstract: 本发明公开了一种基于径向偏振环形关联光束的调控及超分辨整形系统及方法,其中,激光扩束准直器用于扩大激光光束的直径,提高光束准执性,起偏器将激光光束获得线性偏振,径向偏振转化器将获得线性偏振的激光光束转化为径向偏振光,空间光调制器、4f滤波器将径向偏振光进行光束的相位、振幅调节,高数值孔径显微镜将光束进行超分辨聚焦,生成径向偏振环形关联光束。本方案通过精确的光学元件和相位调控,实现了低相干小尺寸高分辨率的光斑生成,克服了传统聚焦系统中分辨率与相干度相互制约的限制。

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