基于光栅光阀角色散补偿的飞秒激光扫描刻写装置及方法

    公开(公告)号:CN117590703A

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202311555302.0

    申请日:2023-11-21

    Abstract: 本发明公开了一种基于光栅光阀角色散补偿的飞秒激光扫描刻写装置及方法,该装置按光前进方向依次包括飞秒激光光源、第一柱面透镜、第二柱面透镜、偏振分束棱镜、光栅光阀、透镜、四分之一波片、反射镜、套筒透镜、物镜和位移台,将飞秒激光一维扩束成线光场进行激光扫描直写,并通过光栅光阀对飞秒线形光斑各子区域强度独立调控,产生任意强度分布的飞秒激光线光场,结合位移台的扫描,进行快速的线光场扫描刻写;由于光栅光阀具有衍射光栅属性,飞秒激光入射后会产生角色散,通过引入角色散补偿模块使出射光栅光阀后发散的飞秒激光不同波长原光路返回,实现角色散补偿。本发明的响应速度极快,可实现高效、灵活的灰度刻写和高均匀结构加工。

    基于色散补偿的光纤传输激光直写光刻系统

    公开(公告)号:CN117539129A

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202311449276.3

    申请日:2023-10-31

    Abstract: 本申请涉及一种基于色散补偿的光纤传输激光直写光刻系统。所述系统包括依次设置的激光器、色散补偿模块、分光模块和刻写模块,由所述激光器产生飞秒激光至所述色散补偿模块,所述飞秒激光经过所述色散补偿模块出射带有负色散的脉冲光束,所述带有负色散的脉冲光束经过所述分光模块进行偏振方向调节,同时所述负色散与所述分光模块中光纤阵列产生的正色散相互抵消,输出多通道飞秒脉宽刻写光束,所述多通道飞秒脉宽刻写光束经过所述刻写模块进行准直投射,输出多通道衍射极限刻写光斑进行并行刻写。采用本方法能够对大模场光纤阵列产生的非线性色散进行补偿,实现飞秒量级的刻写光束脉宽,提高了刻写效率。

    一种基于声光偏转扫描的结构光照明显微成像装置及方法

    公开(公告)号:CN114486892B

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202210063094.1

    申请日:2022-01-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于声光偏转扫描的结构光照明显微成像装置及方法,该装置将激发光通过偏振分光器分成两个对称的光路,每个光路各过一个声光偏转模块进行光束的扫描,两光束再通过合束器进行合束,在样品面上进行干涉产生照明条纹。每个光路中的声光偏转模块由两个互相垂直放置的两个声光偏转器以及两个透镜所构成的4f系统组成,通过控制加载在两个声光偏转模块中的各自的两个声光偏转器的载波频率,可以改变每个声光偏转器对光束的在xy平面上的扫描位置,进而得到不同方向的干涉条纹。利用声光偏转器对光束进行扫描,相比于振镜扫描可以获得更快的扫描速度;此外,相对于振镜,声光偏转器具有更高的扫描稳定性,可以实现更稳定的照明条纹。

    一种激光直写样品的固定装置及工作方法

    公开(公告)号:CN116540503A

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202310797264.3

    申请日:2023-07-03

    Abstract: 本发明涉及一种激光直写样品的固定装置及工作方法,固定装置包括样品台框架,还包括能够可拆卸地设于所述样品台框架上的适配常规刻写模式的第一固定组件,或适配大尺寸浸入式刻写模式的第二固定组件,或适配光纤端面刻写模式的第三固定组件;第一固定组件为边沿限位式定位槽结构;第二固定组件为三层叠套筒式定位槽结构,以此实现晶圆的定位及光刻胶装载;第三固定组件为双板夹角式定位槽结构,以此实现光纤夹持定位。与现有技术相比,本发明提供了一种结构简单,普适性高,易于操作的一种激光直写样品的固定装置及其工作方法,以实现不同形状、尺寸激光直写样品的固定和定位,适配多种加工场景,可广泛应用于激光直写光刻领域。

    一种带有滤波功能的光束漂移矫正装置及方法

    公开(公告)号:CN116224575A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202310521844.X

    申请日:2023-05-10

    Abstract: 本发明公开了一种带有滤波功能的光束漂移矫正装置及方法,入射光束经第一压电反射镜架、第二压电反射镜架上的反射镜再经过依次布置的第一透镜、针孔和第二透镜进行滤波,然后一部分光束经第一固定反射镜架上的反射镜透射至能量探测PD上,一部分光束经第二固定反射镜架上的反射镜出射至位置探测CCD的探测面上;通过调整第一压电反射镜架使能量探测PD上的光强保持最大值,以矫正光束位置漂移量;通过调整第二固定反射镜架使位置探测CCD的光斑形心坐标与初始光斑形心坐标相同,实现光束漂移矫正。本发明装置不仅可以完成光束大范围位置漂移和角度漂移矫正,还可以进行滤波,提供光束质量,为高精密光学系统中光束的实时校正提供技术支持。

    一种大范围高精度光束焦面跟踪装置

    公开(公告)号:CN114442257A

    公开(公告)日:2022-05-06

    申请号:CN202210087665.5

    申请日:2022-01-25

    Abstract: 本发明公开了一种大范围高精度光束焦面跟踪装置,入射光束首先依次经过所述二分之一波片、偏振分束镜和四分之一波片,形成第一光束;第一光束经过所述物镜聚焦在样品表面,而聚焦在样品表面的激光被样品表面反射,依次经过物镜与四分之一波片后,被偏振分束镜反射到另一侧,形成第二光束;第二光束经过非偏振分束镜分解为第三光束与第四光束;第三光束经过所述第一柱面镜和第二柱面镜后,入射到所述四象限探测器的探测面上;第四光束经过所述透镜和针孔后,入射到所述光电倍增管探测器的探测面上。本发明与现有焦面跟踪装置相比,既可以保证高精度,又极大的扩展了焦面跟踪的范围。

    一种利用光引发剂实现超分辨刻写与成像的方法和装置

    公开(公告)号:CN116300310B

    公开(公告)日:2024-04-16

    申请号:CN202310020668.1

    申请日:2023-01-06

    Abstract: 一种利用光引发剂实现超分辨激光直写与成像的方法,通过在光刻胶单体中加入的光引发剂7‑二乙基氨‑3‑(2‑噻吩基)香豆素(DETC),利用边缘光抑制效应(PPI),可以实现高精度激光直写;同时,利用其本身的荧光发光特性,及其存在的本征受激辐射效应,还可以实现超分辨受激辐射损耗显微成像(STED)。本发明利用DETC这些特性,在同一个装置中同时构建激光直写系统和显微成像系统,同时实现高精度刻写与超分辨成像。相比于掺杂荧光染料的方式,简化了光刻胶的成分,在一个系统中同时实现高精度刻写与超分辨成像,将刻写系统中的抑制光光路复用于成像系统中的损耗光路,有效简化了系统。本发明还包括一种利用光引发剂实现超分辨激光直写与成像的装置。

    光纤激光直写系统和光纤激光直写方法

    公开(公告)号:CN117518745A

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202311698340.1

    申请日:2023-12-12

    Abstract: 本申请涉及一种光纤激光直写系统和光纤激光直写方法,其中,该光纤激光直写系统包括:发射模块、调整模块,光纤补偿模块、光栅补偿模块、光纤分束模块以及空间光路模块。其中通过光纤补偿模块、光栅补偿模块实现对光纤分束模块和空间光路中产生的线性或非线性色散的预补偿,通过调节第一光纤和第二光纤的长度,使两段光纤中产生的非线性色散相抵消,并利用光栅补偿模块中的光栅对,补偿光纤和空间光路传输中产生的线性色散,消除光纤传输造成的线性脉宽展宽和非线性脉宽展宽,从而解决了相关技术中脉宽展宽造成的光纤激光直写的刻写精度低的问题,提高了光纤激光直写的刻写精度。

    一种基于光栅光阀对互补的飞秒激光直写装置及方法

    公开(公告)号:CN117270327A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311100405.8

    申请日:2023-08-30

    Abstract: 本发明涉及一种基于光栅光阀对互补的飞秒激光直写装置及方法,所述装置包括按光路依次设置的飞秒激光光源、第一光栅光阀GLV、4F光学系统、第二光栅光阀GLV、成像系统、以及放置有样本的位移台;所述飞秒激光光源入射到第一光栅光阀GLV上,第一光栅光阀GLV出射的一级衍射光通过4F光学系统后垂直入射到第二光栅光阀GLV表面,然后通过成像系统将第二光栅光阀GLV出射的一级衍射光聚焦置样品处进行扫描刻写。与现有技术相比,本发明具有兼具高效率、任意复杂结构及灰度结构灵活刻写的优点。

    一种激光直写样品的固定装置及工作方法

    公开(公告)号:CN116540503B

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202310797264.3

    申请日:2023-07-03

    Abstract: 本发明涉及一种激光直写样品的固定装置及工作方法,固定装置包括样品台框架,还包括能够可拆卸地设于所述样品台框架上的适配常规刻写模式的第一固定组件,或适配大尺寸浸入式刻写模式的第二固定组件,或适配光纤端面刻写模式的第三固定组件;第一固定组件为边沿限位式定位槽结构;第二固定组件为三层叠套筒式定位槽结构,以此实现晶圆的定位及光刻胶装载;第三固定组件为双板夹角式定位槽结构,以此实现光纤夹持定位。与现有技术相比,本发明提供了一种结构简单,普适性高,易于操作的一种激光直写样品的固定装置及其工作方法,以实现不同形状、尺寸激光直写样品的固定和定位,适配多种加工场景,可广泛应用于激光直写光刻领域。

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