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

    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

    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。

    基于DMD实现双光束时空调制及扫描的打印方法及系统

    公开(公告)号:CN117930600B

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202410330745.8

    申请日:2024-03-22

    Abstract: 本发明公开一种基于DMD实现双光束时空调制及扫描的打印方法及系统。该系统将单个DMD分为两个半区实现对两束窄带激光的独立高速调制,并利用二值全息术实现对其衍射级次的三维随机扫描及精确对准。进一步的,本发明还可以在空间域和时间域对两束激光进行任意调制,以适用不同曝光条件的刻写介质。通过匹配物镜的数值孔径和双光束在物镜后孔阑的距离,两束激光在物镜下垂直相交,从而实现更优的等效点扩散函数,并达到接近1:1的体素纵横比。该系统具有高灵活度,高稳定性,低复杂度和低成本的特点,适用于高通量的三维超分辨打印领域。

    微透镜的灰度刻写方法、装置、计算机设备以及存储介质

    公开(公告)号:CN117310850A

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN202311223277.6

    申请日:2023-09-21

    Abstract: 本申请涉及一种灰度刻写方法、装置、计算机设备以及存储介质。根据激光光源射出的激光光束确定光栅光阀的入射光斑;通过所述光栅光阀的子单元对所述入射光斑进行相位调制,确定子单元的一级衍射光场;根据所述子单元的一级衍射光场确定刻写线光场;通过道威棱镜带动所述刻写线光场旋转,确定旋转光场;根据微透镜的曲面结构,确定所述刻写线光场的目标光强分布梯度;根据所述旋转光场、所述刻写线光场和所述目标光强分布梯度对微透镜进行灰度刻写。上述方法能够提高微透镜的加工效率,同时提高微透镜的光洁度。

    一种激光直写装置及激光直写方法

    公开(公告)号:CN117055302A

    公开(公告)日:2023-11-14

    申请号:CN202311111879.2

    申请日:2023-08-31

    Abstract: 本发明涉及一种激光直写装置及激光直写方法,包括线光输出单元、第一反射镜、转动单元和调制面,所述线光输出单元对所述第一反射镜入射线形光,所述第一反射镜将线形光反射至所述调制面上,所述第一反射镜通过所述转动单元相对所述线光输出单元和所述调制面转动设置。本发明采用线形光对光刻胶进行直写,仅需要第一反射镜依靠转动单元在单个平面内转动即可,既不需要平移,也不需要在其他平面内转动,第一反射镜所需活动自由度明显下降,对应的线形光在调制面上仅需要在一个维度上进行移动扫描即可,降低了直写过程所需自由度,简化了直写过程,直写效率较高。同时扫描过程的简化也使激光直写装置获得了简化,有利于整个激光直写装置的小型化。

    一种激光直写系统及激光直写方法

    公开(公告)号:CN117031891A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202311112422.3

    申请日:2023-08-31

    Abstract: 本发明涉及一种激光直写系统及激光直写方法,包括激发光源、抑制光源、微镜阵列和位移台,所述微镜阵列包括阵列排布的至少两个微镜,所述微镜具有第一角度状态和第二角度状态;所述激发光源通过处于第一角度状态的所述微镜照射至所述位移台处,以形成刻写图案,所述抑制光源通过处于第二角度状态的所述微镜照射至所述位移台处,以形成抑制光斑,所述抑制光斑位于所述刻写图案的边界处。

    基于均匀活性光片的高轴向分辨率三维打印方法和装置

    公开(公告)号:CN113059807B

    公开(公告)日:2022-05-06

    申请号:CN202110293324.9

    申请日:2021-03-18

    Abstract: 本发明公开一种基于均匀活性光片的高轴向分辨率三维打印方法和装置。该方法将连续光整形及分束后,得到两束相同的准直激光光片,并对称入射在样品池中完全重叠为一个均匀光薄片,该光薄片区域引发剂被激发到活性态,通过另一束宽带光照射活性态引发剂可引发聚合反应,该宽带光从正交方向入射到光薄片,避免了聚合反应的累积效应,可获得高洁净度的刻写结构,光薄片未被宽带光照射的区域不发生聚合反应,宽带光光场结构高速切换,可进行任意结构的刻写,宽带光在活性薄片中实现时空同步聚焦,轴向功率梯度大,具有高轴向分辨率。该方法与装置可实现高洁净度高轴向分辨率的三维复杂结构高通量刻写,可应用于超分辨光刻等领域。

    一种基于宽带倍频和DMD的紫外飞秒涡旋光产生装置及方法

    公开(公告)号:CN113156737A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110046973.9

    申请日:2021-01-14

    Abstract: 一种基于宽带倍频技术和DMD数字微镜阵列的紫外飞秒涡旋光产生装置和方法,该装置包含三个功能模块:第一模块为衍射光栅,用于控制宽带基频飞秒激光角谱,输出具有角色散的脉冲;第二模块为频率变换模块,该模块为非线性晶体或晶体级联,实现宽带相位匹配,输出高频谐波脉冲;第三模块为DMD数字微镜阵列,用于谐波的角色散补偿和光场调制。发明装置首先通过光栅和非线性晶体的宽带倍频模块,产生宽带高次谐波脉冲,并通过DMD数字微镜阵列对宽带高次谐波进行角色散补偿和涡旋光调制,最终输出无角色散的紫外飞秒涡旋光束。

    基于均匀活性光片的高轴向分辨率三维打印方法和装置

    公开(公告)号:CN113059807A

    公开(公告)日:2021-07-02

    申请号:CN202110293324.9

    申请日:2021-03-18

    Abstract: 本发明公开一种基于均匀活性光片的高轴向分辨率三维打印方法和装置。该方法将连续光整形及分束后,得到两束相同的准直激光光片,并对称入射在样品池中完全重叠为一个均匀光薄片,该光薄片区域引发剂被激发到活性态,通过另一束宽带光照射活性态引发剂可引发聚合反应,该宽带光从正交方向入射到光薄片,避免了聚合反应的累积效应,可获得高洁净度的刻写结构,光薄片未被宽带光照射的区域不发生聚合反应,宽带光光场结构高速切换,可进行任意结构的刻写,宽带光在活性薄片中实现时空同步聚焦,轴向功率梯度大,具有高轴向分辨率。该方法与装置可实现高洁净度高轴向分辨率的三维复杂结构高通量刻写,可应用于超分辨光刻等领域。

    基于干涉点阵和DMD的边缘光抑制阵列并行直写装置

    公开(公告)号:CN112666804A

    公开(公告)日:2021-04-16

    申请号:CN202110049599.8

    申请日:2021-01-14

    Abstract: 本发明公开了一种基于干涉点阵和DMD的边缘光抑制阵列并行直写装置,该装置主要包含两路光:一路光通过偏振分束器产生偏振方向两两相同的四光束,四光束在物镜焦平面重叠,进行振幅和强度叠加后产生干涉点阵,点阵暗斑用作抑制涡旋光阵列;另一路光通过数字微镜器件DMD产生激发光点阵,并投影到物镜焦平面上和抑制涡旋光阵列重合,在大视场中可得到万束量级以上边缘光抑制阵列,可用于高通量超分辨的双光子直写。

    基于千束焦斑独立调控的超分辨灰度刻写装置及方法

    公开(公告)号:CN117950283B

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202410356480.9

    申请日:2024-03-27

    Abstract: 本发明公开了一种基于千束焦斑独立调控的超分辨灰度刻写装置及方法,包括:激发光、抑制光均为先通过扩束器、光束整形器进行扩束和光斑匀化,再通过反射镜反射到数字微镜阵列上;激发光和抑制光从数字微镜阵列法线出射并合束,合束后的双光束通过两个透镜组成的1:1成像系统入射微透镜阵列,使数字微镜阵列上的光场成像到微透镜阵列表面,并在微透镜阵列焦面产生千束边缘光抑制光斑阵列,该光斑阵列通过透镜和物镜组成的成像系统,成像在位移台上样品内的物镜焦面进行刻写。本发明通过产生千束边缘光抑制直写阵列,可大幅度提升刻写通量和精度,且各边缘光抑制光斑可精准独立调谐,具有高精度调谐灰度刻写的功能。

Patent Agency Ranking