基于飞秒激光时空同步聚焦的线光场扫描刻写装置和方法

    公开(公告)号:CN117031884A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202311021903.3

    申请日:2023-08-15

    Abstract: 本申请涉及一种基于飞秒激光时空同步聚焦的线光场扫描刻写装置和方法,所述装置包括:包括按光前进方向依次设置的飞秒激光光源、一维扩束系统、光栅光阀、成像系统和位移台;飞秒激光光源用于发射飞秒激光至一维扩束系统;一维扩束系统用于将飞秒激光的光斑扩束为一维线形光斑后垂直入射至光栅光阀的表面;光栅光阀用于对一维线形光斑进行调制并将得到的一级衍射光发射至成像系统;成像系统用于将一级衍射光在成像系统的物镜焦面上进行时空同步聚焦,输出线形光场对待刻写目标进行刻写。采用本装置能够结合飞秒激光和光栅光阀进行线扫描刻写,提升刻写精度,实现任意复杂结构大面积高速扫描刻写和大面积高均匀结构、连续灰度结构的快速加工。

    一种基于边缘光抑制阵列的并行直写装置和方法

    公开(公告)号:CN112859534B

    公开(公告)日:2023-09-26

    申请号:CN202011638382.2

    申请日:2020-12-31

    Abstract: 本发明公开一种基于边缘光抑制阵列的并行直写装置和方法,该装置可产生N×N强度独立可控的高质量PPI阵列,每个PPI刻写点由干涉点阵暗斑和激发光重合而成,具有高通量超分辨刻写的能力。装置主要包括两路光:一路光通过四光束干涉产生等强度等间距的光斑点阵,点阵暗斑用作涡旋抑制光;另一路光通过MLA产生N×N激发光点阵,同时通过SLM和DMD分别调控各激发光的位置和强度,实现涡旋光阵列与激发光点阵精密重合且刻写点大小独立可控。该装置与方法通过产生相同刻写点大小的PPI阵列,可进行高均匀度三维结构的高通量超分辨直写加工,控制刻写点大小使其具有特定分布,还可并行加工任意曲面结构,可应用于超分辨光刻等领域。

    利用二次扰动激光的飞秒泵浦–探测微区测量系统及方法

    公开(公告)号:CN116625965A

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310615053.3

    申请日:2023-05-29

    Abstract: 利用二次扰动激光的飞秒泵浦–探测微区测量系统及方法,包括飞秒激光器、分束镜、声光调制器、全反镜、超连续谱产生套件、连续激光器、电控位移台、二向色镜、反射式物镜、凸透镜、单色仪、光电倍增管、锁相放大器、滤光片、光纤光谱仪和计算机等部件。在探测部分利用反射式物镜替换凸透镜汇聚激发光和收集信号光,提高飞秒泵浦–探测技术空间分辨精度。本发明是利用二次扰动激光的飞秒泵浦–探测系统,用于分析连续激光对样品激发态弛豫过程的影响,提供对复杂超快光物理行为的进一步理解,进而优化材料设计方案。

    一种可控脉冲展宽与延时的超分辨激光直写装置及方法

    公开(公告)号:CN113985707B

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202111241114.1

    申请日:2021-10-25

    Abstract: 本发明公开一种可控脉冲展宽与延时的超分辨激光直写装置及方法,该装置包括飞秒激光光源、二分之一波片、偏振分光棱镜、脉冲展宽器、能量调制器、相位板、直角棱镜、反射镜等部件。本发明将飞秒光源出射的飞秒光束分成两束光,对其中一束进行脉冲展宽与光强分布的调制,然后将两束光合束后入射到刻写系统,实现同波长的基于边缘光抑制的激光刻写。利用本发明的装置可以得到一束强度分布为高斯的飞秒光束和一束可调脉冲宽度、可调光强分布的光束,并且可以通过调控光程来精细调控分束后的两个光束达到刻写样品上的时间,精度可达皮秒量级,可用于高精度激光直写光刻系统。

    一种基于双光束的高通量超分辨三维刻写方法与系统

    公开(公告)号:CN116430687A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202310698595.1

    申请日:2023-06-14

    Abstract: 本发明涉及一种超分辨激光纳米直写光刻技术,具体涉及一种基于双光束的高通量超分辨三维刻写方法与系统,该方法为,合束光平行入射数字微镜器件并经数字微镜器件反射后入射微透镜阵列,于微透镜阵列焦平面处形成聚焦点阵,使该聚焦点阵成像于双光束光刻胶表面形成激发光束与抑制光束重合的刻写点阵,对双光束光刻胶进行曝光;合束光由激发光束与抑制光束合束得到;通过调节数字微镜器件区域微镜的开关状态,调控刻写点阵中各点处的能量;通过调节抑制光束的能量,使刻写点阵中各点于中心区域形成光刻胶聚合促进,于外围区域形成光刻胶聚合抑制。与现有技术相比,本发明实现了高通量、超分辨、三维纳米结构的刻写,大幅提升刻写精度与效率。

    基于纤维素衍生物的激光直写光刻胶组合物及图案化方法

    公开(公告)号:CN115185160B

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202211099107.7

    申请日:2022-09-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于纤维素衍生物的激光直写光刻胶组合物及图案化方法,其特征在于,按质量百分比计,由4‑8wt%纤维素衍生物,4‑8wt%活性单体,0.1‑0.5wt%光敏剂及85‑90wt%溶剂构成。由纤维素衍生物作为飞秒激光直写光刻胶的固态成膜树脂,可以在光刻胶涂膜后将光刻胶固态化,并通过空气物镜的方式进行飞秒激光直写加工,而无需使用折射率匹配油,以方便进行大面积激光直写,并节省光刻胶的用量。同时,纤维素衍生物来源广泛,价格便宜,具有优异的生物可降解性,采用的活性单体和光敏剂也均具有生物相容性,最终光刻胶组合物几乎无毒,使用完毕后可快速的生物降解,不会对环境造成污染。

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