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公开(公告)号：CN112363322A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011082627.8
申请日：2020-10-12
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种用于激光直写的共轴超分辨焦斑阵列产生装置，属于半导体微纳加工领域，由光源模块阵列通过出射光纤输出共轴的抑制光和激发光，最后将出射光纤接口输出的光束阵列导入聚焦系统进行聚焦；每个光源模块包含抑制光激光器和激发光激光器，生成的抑制光和激发光被耦合进入同一出射光纤；该出射光纤只对抑制光波长产生特定的模式，使其聚焦后产生空心光斑，激发光束产生实心光斑，通过空心光斑对实心光斑作用区域的抑制，实现超分辨焦斑。本发明既可以实现超分辨焦斑的快速独立调控，通过出射光纤输出，即不需要额外的调制器件，又可保证两束光的绝对共轴，结构紧凑；可实现快速超衍射极限分辨率的半导体激光直写加工或成像。
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公开(公告)号：CN117590703A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311555302.0
申请日：2023-11-21
Applicant: 之江实验室
IPC: G03F7/20
Abstract: 本发明公开了一种基于光栅光阀角色散补偿的飞秒激光扫描刻写装置及方法，该装置按光前进方向依次包括飞秒激光光源、第一柱面透镜、第二柱面透镜、偏振分束棱镜、光栅光阀、透镜、四分之一波片、反射镜、套筒透镜、物镜和位移台，将飞秒激光一维扩束成线光场进行激光扫描直写，并通过光栅光阀对飞秒线形光斑各子区域强度独立调控，产生任意强度分布的飞秒激光线光场，结合位移台的扫描，进行快速的线光场扫描刻写；由于光栅光阀具有衍射光栅属性，飞秒激光入射后会产生角色散，通过引入角色散补偿模块使出射光栅光阀后发散的飞秒激光不同波长原光路返回，实现角色散补偿。本发明的响应速度极快，可实现高效、灵活的灰度刻写和高均匀结构加工。
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公开(公告)号：CN114326322B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202111528094.6
申请日：2021-12-14
Abstract: 本发明公开了一种基于微透镜阵列和DMD的高通量超分辨激光直写系统。该系统使用一片包括m×m个镜元的微透镜阵列产生m×m束并行光束，结合紫外飞秒激光器、四光束分束器、DMD、合束器、平板光束位移元件、透镜、物镜搭建而成的光路在物镜焦平面上形成2m×2m个焦点点阵分布，将基于微透镜阵列和DMD的激光直写通量提高到原来的4倍，大幅提高直写速度，且每个焦点可由DMD独立调节光强，从而结合直写算法实现任意图形的并行超分辨激光直写。本发明可应用于微透镜阵列、衍射光学元件、光刻掩模板等的快速加工制造。
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公开(公告)号：CN112596349B
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202110046632.1
申请日：2021-01-14
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。
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公开(公告)号：CN112666804B
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202110049599.8
申请日：2021-01-14
IPC: G03F7/20
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。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115639729B
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202211053614.7
申请日：2022-08-30
Abstract: 本发明提供了一种基于全息相位分束的光纤并行激光直写方法和系统，本发明将一水平偏振方向的激光入射至空间光调制器的液晶面元，所述的空间光调制器加载不同的全息相位图实现对入射光束的分束并调整分束后各个子光束的位置，从而实现良好地耦合进光纤阵列。光纤阵列通过光开光模块实现每一路光的开关。通过每路光的开关以及三维位移台的移动，实现三维大面积的微纳结构直写，本发明的直写效果更加丰富，直写效率进一步提高，有效解决了现有激光直写系统直写速度慢分辨率低等问题。
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公开(公告)号：CN113189846B
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202110388124.1
申请日：2021-04-12
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。
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公开(公告)号：CN116165850A
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202310119397.5
申请日：2023-01-17
Abstract: 本说明书公开了一种用于激光直写的光纤光刻物镜镜头，该物镜镜头包括：光焦度为负的第一透镜组、光焦度为负的第二透镜组以及光焦度为正的第三透镜组，第一透镜组中包含四个光焦度依次为正、负、负、正的透镜；第二透镜组包含三个光焦度依次为负、正、负的透镜；第三透镜组中包含四个光焦度依次为正、负、正、正的透镜；第一透镜组负责接收光源，并将光源折射至第二透镜组，第二透镜组收集从第一透镜组出射的光线，并将收集的光线折射至第三透镜组，第三透镜组将光线将聚焦于基底，物镜镜头中的透镜均处于同一光轴，本说明书中的物镜镜头能够校正多种像差，特别是畸变、场曲、像散、轴向色差、倍率色差。
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公开(公告)号：CN115639729A
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202211053614.7
申请日：2022-08-30
Abstract: 本发明提供了一种基于全息相位分束的光纤并行激光直写方法和系统，本发明将一水平偏振方向的激光入射至空间光调制器的液晶面元，所述的空间光调制器加载不同的全息相位图实现对入射光束的分束并调整分束后各个子光束的位置，从而实现良好地耦合进光纤阵列。光纤阵列通过光开光模块实现每一路光的开关。通过每路光的开关以及三维位移台的移动，实现三维大面积的微纳结构直写，本发明的直写效果更加丰富，直写效率进一步提高，有效解决了现有激光直写系统直写速度慢分辨率低等问题。
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公开(公告)号：CN114895535B
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202210817874.0
申请日：2022-07-13
IPC: G03F7/20
Abstract: 本发明公开了一种基于双步吸收效应与STED原理的超分辨光刻方法，对于含有特殊光引发剂的光刻胶，使用两束不同波长的光源照射光刻胶，第一束激光以聚焦实心斑照射到光刻胶，利用聚焦实心斑与该光刻胶发生双步吸收作用使得光刻胶聚合固化；第二束激光为聚焦空心斑，且与第一束激光的三维中心对准，使得两束光边缘重合区域的光刻胶不发生聚合固化，通过控制两束光的相对能量，从而实现亚衍射极限2D及3D结构刻写，刻写最小精度可达亚50nm。
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