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公开(公告)号：CN114721233B
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202210643609.5
申请日：2022-06-09
Applicant: 之江实验室
IPC: G03F7/20
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。
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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
IPC: G01D21/00
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。
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公开(公告)号：CN117706880A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202410057491.7
申请日：2024-01-15
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明涉及一种激光直写装置、光栅的制备方法、菲尼尔透镜的制备方法及应用，在光路传播方向上依次包括多光束光源、刻写光路和样品台；其中，多光束光源包括转动单元以及至少两根光纤头，所述转动单元具有第一转轴，所述光纤头的延伸方向和第一转轴平行，且所述光纤头和所述第一转轴间隔设置，所述转动单元用于控制所述光纤头绕第一转轴转动。
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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
Applicant: 之江实验室
IPC: G03F7/20
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。
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公开(公告)号：CN114077168B
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210009224.3
申请日：2022-01-06
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明涉及光学技术领域，具体公开了一种基于光镊微球的超分辨激光直写与实时成像方法和装置，包括激光器、准直扩束系统、空间光调制器、4f缩束系统、二向色镜、显微物镜、微球、直写基底、三维可控精密位移台、照明光源、照明模块及相机等，所述的激光器出射光经过扩束准直后入射到加载有相位全息图的空间光调制器上面，调制后的光斑经过4f缩束系统入射到显微物镜，在显微物镜焦面形成聚焦光斑阵列同时捕获多个微球，利用微球强聚焦特性配合相位全息图变化，在直写基底上面进行任意图案的高通量超分辨激光直写；同时，微球结合显微物镜可对超分辨激光直写结构进行实时成像，图像由相机采集，实现基于光镊微球的超分辨激光直写与实时成像。
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Patent Agency Ranking
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
IPC: G01D21/00
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。
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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。
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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
Applicant: 之江实验室
IPC: G03F7/20
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。
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公开(公告)号：CN113568279B
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202110802368.X
申请日：2021-07-15
IPC: G03F7/20
Abstract: 本发明公开了一种基于多模光纤阵列输入光场调制的超分辨直写式光刻系统，采用两个空间光调制器分别对两束不同波长的入射光进行预调制，使两束光通过同一根多模光纤出射后，在距离光纤出射端面一定远处的平面上聚焦。从多模光纤出射的圆形激发光斑和环形抑制光斑同心且环形光斑覆盖住圆形光斑的大部分外围区域。本发明配合特制的负性光刻胶使用，通过激发光和抑制光同时作用于光刻胶，即可使实际被固化的光刻胶体素尺寸小于衍射极限的限制。通过改变空间光调制器所加载的相位图，无需机械位移装置即实现在某一平面小区域内的逐点扫描式光刻。通过多路复用上述结构，实现平面大区域的逐点扫描；再结合z方向位移台，实现三维立体结构的光刻。
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公开(公告)号：CN116466547A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310304049.5
申请日：2023-03-21
Applicant: 之江实验室
IPC: G03F7/20
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤传输的超分辨直写式光刻系统，包括激光模块，抑制模块，合束模块，样品台以及位移台；所述激光模块，用于产生多路并行的圆形实心直写光束；所述抑制路模块，用于产生多路并行的环形光束；所述合束模块，用于将每一路中圆形实心直写光束和环形光束的光斑中心重合，获得刻写光束；所述样品台布置在位移台上，用于固定待刻写的样品；所述位移台，根据预设移动路线，在刻写过程中带动样品台上的样品做水平位移；所述刻写光束聚焦到样品上，引发光刻胶聚合反应生成刻写图案。本发明还提供了一种超分辨直写式光刻方法。本发明提供的系统可以有效提高刻写过程的刻写效率和刻写分辨率。
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