公开(公告)号：CN113189846A

公开(公告)日：2021-07-30

申请号：CN202110388124.1

申请日：2021-04-12

Applicant: 之江实验室 ,  浙江大学

Inventor： 匡翠方 ,  朱大钊 ,  徐良 ,  丁晨良 ,  刘旭 ,  李海峰

IPC: G03F7/20 ,  G03F1/68 ,  B23K26/00 ,  B23K26/06 ,  B23K26/066 ,  B23K26/067

Abstract: 本发明公开了一种基于光场调控的双路并行超分辨激光打印装置，属于超分辨激光微纳加工领域。直写激光器发出的激光依次经过直写路准直器、直写路防漂移系统、直写路能量调控模块、直写路波前调控模块进入合束模块；抑制路激光器发出的激光依次经过抑制路准直器、抑制路防漂移系统、抑制路能量调控模块、抑制路波前调控模块进入合束模块；直写光在直写路波前调控模块中被调制，抑制光在抑制路波前调控模块中被调制，两路光合束后，形成两对直写‑抑制光斑组合。本发明通过分区复用SLM并利用其偏振选择特性，在一束直写光束和一束抑制光束的基础上实现了双聚焦光斑，同时实现每个光斑能量的独立调控，将激光直写打印系统的速度提升了一倍。

公开(公告)号：CN112882184A

公开(公告)日：2021-06-01

申请号：CN202110061579.2

申请日：2021-01-18

Applicant: 之江实验室 ,  浙江大学

Inventor： 匡翠方 ,  丁晨良 ,  朱大钊 ,  魏震 ,  杨臻垚 ,  刘旭 ,  徐良

IPC: G02B7/182 ,  G02B17/02 ,  G02B27/10 ,  G02B27/14 ,  G02B7/18 ,  G02B27/58 ,  G02B27/62

Abstract: 本发明公开了一种双光束实时中心对准和稳定的装置和方法，该装置包括可调小孔、旋转反射镜、直角棱镜反射镜、纳米位移台、角度压电调节镜架、二色镜、分束镜、透镜、位置探测器和控制器等部件。本发明可以对两束不同波长的激光束进行合束，确保光斑中心严格对准，并且对出射后的合束光进行光束稳定，在长时间工作中保持两束光的中心一直稳定在重合状态，实现小型化、高精度、快速度的合束光稳定控制。利用本发明装置调整得到稳定的合束光，可以广泛用于超分辨显微成像和高精度激光直写光刻等系统中。

公开(公告)号：CN112596349A

公开(公告)日：2021-04-02

申请号：CN202110046632.1

申请日：2021-01-14

Applicant: 之江实验室 ,  浙江大学

Inventor： 匡翠方 ,  杨顺华 ,  刘旭 ,  李海峰 ,  丁晨良 ,  温积森 ,  徐良

IPC: G03F7/20

Abstract: 本发明公开一种基于多点阵产生和独立控制的双光子并行直写装置及方法，主要包含三个核心元件：数字微镜阵列DMD、空间光调制器SLM和微透镜阵列MLA，DMD将有效像素区域等分成N×N个单元，一个单元对应一个光斑，对DMD每个单元包含的m×m个微镜进行独立开关，实现各单元光斑强度和均匀度的独立调控；SLM将有效像素区域等分成N×N个单元，并与入射的各单元光斑一一对应并独立进行相位控制；MLA用于生成焦点阵列，其微透镜数N×N决定了点阵的数量，该点阵随后经凸透镜和物镜成像到物镜焦平面上进行加工，该装置与方法具有灰度光刻的功能，能够快速加工任意形状且高均匀度的曲面结构及真三维微结构，可应用于超分辨光刻等领域。

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

Inventor： 丁晨良 ,  朱大钊 ,  匡翠方 ,  刘旭 ,  徐良 ,  郝翔

IPC: G02B27/09 ,  G03F7/20

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。

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

Inventor： 匡翠方 ,  丁晨良 ,  朱大钊 ,  刘旭 ,  郝翔

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。

公开(公告)号：CN111142254A

公开(公告)日：2020-05-12

申请号：CN202010090733.4

申请日：2020-02-13

Applicant: 之江实验室

Inventor： 匡翠方 ,  丁晨良 ,  朱大钊

IPC: G02B26/08 ,  G02B26/00

Abstract: 本发明公开了一种分离式调控角度漂移与位置漂移的激光束指向稳定装置，该装置将入射激光光束通过两个分光棱镜与一个偏振分光棱镜分光，得到一束工作光束与三束监控光束，三束监控光束由相应的光电器件接受并分别用于监控角度偏移与二维位置偏移，根据得到的监控信息完成对激光光束角度与位移参量的实时校正。本发明对角度偏移与位置偏移的测量与控制进行了有效分离，分别对入射光束的水平位移与垂直位移进行实时调整，调整精度高，调整过程快速，且不会出现耦合干扰；实现激光束的位置漂移精度优于100nm，角度漂移调整精度优于0.1urad；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。