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公开(公告)号：CN114236814B
公开(公告)日：2024-04-23
申请号：CN202111484279.1
申请日：2021-12-07
Applicant: 复旦大学
IPC: G02B27/00
Abstract: 本发明属于光学元件设计技术领域，具体为一种高效率聚焦的梯形Kinoform透镜的设计方法。本发明基于几何光学理论的薄光栅近似Kirz公式，统一了波带片与Kinoform透镜的设计理论，提出了一种有梯形形貌的Kinoform透镜。对透镜的形貌进行理论分析和建模，计算了梯形Kinoform透镜的理论聚焦效率。本发明方法证明了梯形Kinoform透镜结合相位型波带片和Kinoform透镜的优势，具有聚焦效率高、易于制备、结构轻便的优势，并得到实验的验证。本发明设计的透镜突破了传统平板透镜对于聚焦和成像效率的理论极限，为未来研发新型形貌的高效率聚焦的透镜提供了有效的指导。
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公开(公告)号：CN113281900A
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202110573912.8
申请日：2021-05-26
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于光学计算与仿真技术领域，具体为一种基于汉克尔变换与波束传播法的光学建模与计算方法。本发明以Matlab为平台进行光学元件的模型创建，包括设定光学元件的形貌、折射率以及入射光场的波长、振幅、波形。基于波束传播法以及准离散汉克尔变换计算该旋转对称光学元件的近场光场，并根据出射面光场用基于准离散汉克尔变换的衍射理论计算远场中任意位置的光场。该方法可以得到该光学元件调制的多种光学信息，包括远场和近场中任意位置的强度、相位信息，从而计算透过率、聚焦效率、焦深、焦斑大小等。该方法极大提高了光学仿真的精确度和计算效率，在大口径、短波长聚焦的光学元件设计和优化中能显著缩短研发周期，降低实验成本。
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公开(公告)号：CN114283959B
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202111486120.3
申请日：2021-12-07
Applicant: 复旦大学
IPC: G21K1/06
Abstract: 本发明属于同步辐射软X射线透镜技术领域，具体为一种同步辐射高分辨软X射线透镜及其制备方法。本发明的同步辐射高分辨软X射线透镜，其结构从下到上依次为：硅基底，氮化硅隔膜，由模板材料与非金属介质材料组成的X射线透镜；X射线透镜采用电子束光刻与ALD工艺制备得到，包括：在氮化硅隔膜上旋涂光刻胶，利用电子束光刻技术在光刻胶上曝光并显影形成模板结构，利用ALD工艺生长非金属介质材料，最后利用套刻与热蒸发工艺制备光束阻挡器，得到该透镜。本发明方法工艺稳定可靠、制备周期缩短、与现有的光刻工艺兼容；制备的软X射线透镜聚焦效率高、分辨率高，适合于对生物细胞、有机材料和介质材料等的X射线高衬度三维成像。
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公开(公告)号：CN114236815B
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202111484301.2
申请日：2021-12-07
Applicant: 复旦大学
IPC: G02B27/00
Abstract: 本发明属于光学器件技术领域，具体为一种波带结构光学元件的效率计算方法。本发明推广了薄光栅近似的Kirz公式，能够用于计算X射线与极紫外波段具有波带结构的光学元件的理论效率。本发明适用于能够用函数表达的任意波带形貌，包括矩形的波带片形貌、三角形的Kinoform形貌等。同时也可以计算波带形貌函数随周期发生改变的特殊波带结构的效率，例如受工艺因素影响的非矩形波带片。本发明提出的计算方法对光学元件的形貌进行理论分析和效率计算，具有计算简单，针对性强，适用场景广泛的优点，在波带结构光学元件的设计以及性能分析上具有重要的指导作用。
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公开(公告)号：CN114859668A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210369502.6
申请日：2022-04-08
Applicant: 复旦大学
IPC: G03F7/20
Abstract: 本发明属于电子束光刻技术领域，具体为一种电子束冰刻工艺的光刻形貌计算方法。本发明以GenISys公司提供的TRACER、BEAMER和LAB仿真软件为平台进行电子束冰刻工艺光刻胶形貌的计算，基于实验光刻版图、初始电子束能量和电子数量、电子束斑尺寸、衬底材料和厚度、光刻胶材料、厚度和对比度实验数据的情况下，计算冰刻工艺中电子束光刻胶的光刻形貌，包括极低温度下的水冰、苯甲醚、醇类、烷烃类、其他无需溶液显影工艺的冰光刻胶和在仿真中无需显影工艺的电子束光刻胶。本发明可为电子束冰刻工艺的光刻形貌预测提供参考，在实验制备层面为冰刻工艺提供关键的、必不可少的理论指导，具有针对性强、有效缩短实验周期、降低实验成本的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114236815A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111484301.2
申请日：2021-12-07
Applicant: 复旦大学
IPC: G02B27/00
Abstract: 本发明属于光学器件技术领域，具体为一种波带结构光学元件的效率计算方法。本发明推广了薄光栅近似的Kirz公式，能够用于计算X射线与极紫外波段具有波带结构的光学元件的理论效率。本发明适用于能够用函数表达的任意波带形貌，包括矩形的波带片形貌、三角形的Kinoform形貌等。同时也可以计算波带形貌函数随周期发生改变的特殊波带结构的效率，例如受工艺因素影响的非矩形波带片。本发明提出的计算方法对光学元件的形貌进行理论分析和效率计算，具有计算简单，针对性强，适用场景广泛的优点，在波带结构光学元件的设计以及性能分析上具有重要的指导作用。
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公开(公告)号：CN114236814A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111484279.1
申请日：2021-12-07
Applicant: 复旦大学
IPC: G02B27/00
Abstract: 本发明属于光学元件设计技术领域，具体为一种高效率聚焦的梯形Kinoform透镜的设计方法。本发明基于几何光学理论的薄光栅近似Kirz公式，统一了波带片与Kinoform透镜的设计理论，提出了一种有梯形形貌的Kinoform透镜。对透镜的形貌进行理论分析和建模，计算了梯形Kinoform透镜的理论聚焦效率。本发明方法证明了梯形Kinoform透镜结合相位型波带片和Kinoform透镜的优势，具有聚焦效率高、易于制备、结构轻便的优势，并得到实验的验证。本发明设计的透镜突破了传统平板透镜对于聚焦和成像效率的理论极限，为未来研发新型形貌的高效率聚焦的透镜提供了有效的指导。
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公开(公告)号：CN113281900B
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202110573912.8
申请日：2021-05-26
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于光学计算与仿真技术领域，具体为一种基于汉克尔变换与波束传播法的光学建模与计算方法。本发明以Matlab为平台进行光学元件的模型创建，包括设定光学元件的形貌、折射率以及入射光场的波长、振幅、波形。基于波束传播法以及准离散汉克尔变换计算该旋转对称光学元件的近场光场，并根据出射面光场用基于准离散汉克尔变换的衍射理论计算远场中任意位置的光场。该方法可以得到该光学元件调制的多种光学信息，包括远场和近场中任意位置的强度、相位信息，从而计算透过率、聚焦效率、焦深、焦斑大小等。该方法极大提高了光学仿真的精确度和计算效率，在大口径、短波长聚焦的光学元件设计和优化中能显著缩短研发周期，降低实验成本。
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公开(公告)号：CN114859668B
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202210369502.6
申请日：2022-04-08
Applicant: 复旦大学
IPC: G03F7/20
Abstract: 本发明属于电子束光刻技术领域，具体为一种电子束冰刻工艺的光刻形貌计算方法。本发明以GenISys公司提供的TRACER、BEAMER和LAB仿真软件为平台进行电子束冰刻工艺光刻胶形貌的计算，基于实验光刻版图、初始电子束能量和电子数量、电子束斑尺寸、衬底材料和厚度、光刻胶材料、厚度和对比度实验数据的情况下，计算冰刻工艺中电子束光刻胶的光刻形貌，包括极低温度下的水冰、苯甲醚、醇类、烷烃类、其他无需溶液显影工艺的冰光刻胶和在仿真中无需显影工艺的电子束光刻胶。本发明可为电子束冰刻工艺的光刻形貌预测提供参考，在实验制备层面为冰刻工艺提供关键的、必不可少的理论指导，具有针对性强、有效缩短实验周期、降低实验成本的优点。
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公开(公告)号：CN114283959A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111486120.3
申请日：2021-12-07
Applicant: 复旦大学
IPC: G21K1/06
Abstract: 本发明属于同步辐射软X射线透镜技术领域，具体为一种同步辐射高分辨软X射线透镜及其制备方法。本发明的同步辐射高分辨软X射线透镜，其结构从下到上依次为：硅基底，氮化硅隔膜，由模板材料与非金属介质材料组成的X射线透镜；X射线透镜采用电子束光刻与ALD工艺制备得到，包括：在氮化硅隔膜上旋涂光刻胶，利用电子束光刻技术在光刻胶上曝光并显影形成模板结构，利用ALD工艺生长非金属介质材料，最后利用套刻与热蒸发工艺制备光束阻挡器，得到该透镜。本发明方法工艺稳定可靠、制备周期缩短、与现有的光刻工艺兼容；制备的软X射线透镜聚焦效率高、分辨率高，适合于对生物细胞、有机材料和介质材料等的X射线高衬度三维成像。
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