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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：CN113189847B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202110428488.8
申请日：2021-04-21
IPC: G03F7/20
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤选模耦合器的多通道并行式超分辨直写光刻系统，该系统的激光直写过程是通过激发光的双光子效应引发负性光刻胶的光聚合实现的，并且引入一束环形抑制光束来阻止激发光焦斑边缘区域内的光刻胶进行光聚合，使直写式光刻的最小特征尺寸突破光学衍射极限限制。所述的激发光束和其对应的环形抑制光束均由同一光纤选模耦合器产生，两光束从选模耦合器出射时具有天然的同轴传输特性。通过在系统中复用多个上述光纤选模耦合器，以及光纤开关阵列和其它光学和机械元件的协调控制，有望实现超万束的大规模并行式直写，极大地提升直写式光刻系统的运行效率。
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公开(公告)号：CN113189848B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202110428517.0
申请日：2021-04-21
IPC: G03F7/20
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤阵列的多通道并行式超分辨直写式光刻系统，通过激发光的双光子效应引发负性光刻胶的光聚合，以及引入抑制光束阻止激发光焦斑边缘位置的光刻胶进行光聚合，使直写式光刻的最小特征尺寸突破光学衍射极限限制；并通过光纤阵列和普通空间光学器件实现多通道并行直写，极大地提升直写式光刻系统的运行效率。本发明使用普通市售的光纤及空间光学器件构建系统，可行性高、实现成本低。
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公开(公告)号：CN114077168A
公开(公告)日：2022-02-22
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：CN113189848A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110428517.0
申请日：2021-04-21
IPC: G03F7/20
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤阵列的多通道并行式超分辨直写式光刻系统，通过激发光的双光子效应引发负性光刻胶的光聚合，以及引入抑制光束阻止激发光焦斑边缘位置的光刻胶进行光聚合，使直写式光刻的最小特征尺寸突破光学衍射极限限制；并通过光纤阵列和普通空间光学器件实现多通道并行直写，极大地提升直写式光刻系统的运行效率。本发明使用普通市售的光纤及空间光学器件构建系统，可行性高、实现成本低。
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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
Applicant: 之江实验室
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。
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公开(公告)号：CN116500869A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310572492.0
申请日：2023-05-18
IPC: G03F7/20
Abstract: 本申请涉及一种激光刻写方法、装置和系统。所述方法包括：获取目标结构的二维灰度图像以及激光刻写设备的刻写通道数；根据所述二维灰度图像，生成灰度刻写数据；将所述灰度刻写数据根据所述刻写通道数，拆分成对应不同刻写通道的单通道刻写数据；获取位移台的位置信息；基于所述位置信息，将对应每个所述刻写通道的所述单通道刻写数据发送至调制器阵列，以使激光刻写设备基于多个单通道刻写数据进行目标结构的刻写。采用本方法能够在大幅提升扫描速度的同时，还实现了表面粗糙度的提升，有效改善了传统3D激光直写方法刻写速度与刻写质量难以兼顾的问题。
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公开(公告)号：CN113568279A
公开(公告)日：2021-10-29
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：CN113189847A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110428488.8
申请日：2021-04-21
IPC: G03F7/20
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤选模耦合器的多通道并行式超分辨直写光刻系统，该系统的激光直写过程是通过激发光的双光子效应引发负性光刻胶的光聚合实现的，并且引入一束环形抑制光束来阻止激发光焦斑边缘区域内的光刻胶进行光聚合，使直写式光刻的最小特征尺寸突破光学衍射极限限制。所述的激发光束和其对应的环形抑制光束均由同一光纤选模耦合器产生，两光束从选模耦合器出射时具有天然的同轴传输特性。通过在系统中复用多个上述光纤选模耦合器，以及光纤开关阵列和其它光学和机械元件的协调控制，有望实现超万束的大规模并行式直写，极大地提升直写式光刻系统的运行效率。
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