一种具备自溯源角度的二维光栅标准物质及其制备方法

    公开(公告)号:CN116500711B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202310400575.1

    申请日:2023-04-14

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种具备自溯源角度的二维光栅标准物质及其制备方法,该方法具体为:掩膜版基板的设计和加工,掩膜版基板上开有四个窗口(3),四个相同大小的窗口(3)在掩膜版基板中间区域呈十字形对称分布;掩膜版的制造,采用激光汇聚原子沉积技术,在掩膜版基板上沉积原子光刻光栅;光刻胶光栅的制备,采用软X射线干涉光刻技术,曝光和显影光刻胶得到光刻胶图形;二维光栅标准物质的获取,经过刻蚀将光刻胶图形转移到第二衬底上。与现有技术相比,本发明制备的在亚200nm尺度内的二维自溯源光栅标准物质,不仅同时具备自溯源的长度标准与角度标准,而且可以向硅材料转移,具有准确性高、一致性好和兼容性强等优点。

    一种基于光频梳偏频锁定波长的铬原子光刻光栅制备方法及装置

    公开(公告)号:CN118884591B

    公开(公告)日:2025-05-23

    申请号:CN202411168208.4

    申请日:2024-08-23

    Abstract: 本发明公开了一种基于光频梳偏频锁定波长的铬原子光刻光栅制备方法及装置,涉及原子光刻技术领域,装置中光学频率梳的输出端与倍频光路连接;连续可调谐激光器的输出端与保偏光纤分束器的输入端连接;倍频光路和和保偏光纤分束器的第一输出端分别与光纤合束器的输入端连接;保偏光纤合束器的输出端与拍频检测光路的输入端连接;拍频检测光路的输出端通过光电接收器与功分器的输入端连接;频率计数器的输入端与功分器的第一输出端连接;偏频锁定系统的输入端与功分器的第二输出端连接;偏频锁定系统的输出端与连续可调谐激光器的控制输入端连接,本发明在实现原子光刻光栅尺寸拓展的同时保证了光栅的高衍射效率。

    一种基于感生荧光效应的425nm波长基准构建方法及装置

    公开(公告)号:CN118980860B

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202411168206.5

    申请日:2024-08-23

    Abstract: 本发明公开了一种基于感生荧光效应的425nm波长基准构建方法及装置,涉及跃迁频率测量领域,装置包括,连续可调谐激光器,原子炉,铬原子束,光学频率梳,倍频光路,保偏光纤分束器,保偏光纤合束器,拍频检测光路,光电接收器以及频率计数器;连续可调谐激光器的输出端与保偏光纤分束器的输入端连接;光学频率梳的输出端与倍频光路连接;倍频光路和和保偏光纤分束器的第一输出端分别与光纤合束器的输入端连接;铬原子束经原子炉喷发与保偏光纤分束器的第二输出端发生作用;保偏光纤合束器的输出端与拍频检测光路的输入端连接;拍频检测光路的输出端通过光电接收器与频率计数器的输入端连接。本方法填补了蓝紫光波段波长基准的空白。

    一种基于铬原子跃迁频率的纳米长度计量系统及方法

    公开(公告)号:CN119197336A

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202411401655.X

    申请日:2024-10-09

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于铬原子跃迁频率的纳米长度计量系统及方法,属于纳米长度计量领域,所述纳米长度计量系统包括物理波长基准和工作标准物质,所述物理波长基准为锁定至铬原子(7S3→7P4)跃迁谱线的425.55nm激光波长,所述工作标准物质为利用原子光刻方法制备的铬自溯源系列光栅,光栅周期均溯源于物理波长基准,所述铬自溯源系列光栅包括一维铬自溯源光栅和二维铬自溯源光栅。本发明采用上述的一种基于铬原子跃迁频率的纳米长度计量系统,利用激光汇聚原子沉积的方式将铬原子跃迁频率这一自然常数物化到铬自溯源光栅上,使光栅具有独立溯源性的同时又具有超高准确性和一致性。

    一种具备自溯源角度的二维光栅标准物质及其制备方法

    公开(公告)号:CN116500711A

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310400575.1

    申请日:2023-04-14

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种具备自溯源角度的二维光栅标准物质及其制备方法,该方法具体为:掩膜版基板的设计和加工,掩膜版基板上开有四个窗口(3),四个相同大小的窗口(3)在掩膜版基板中间区域呈十字形对称分布;掩膜版的制造,采用激光汇聚原子沉积技术,在掩膜版基板上沉积原子光刻光栅;光刻胶光栅的制备,采用软X射线干涉光刻技术,曝光和显影光刻胶得到光刻胶图形;二维光栅标准物质的获取,经过刻蚀将光刻胶图形转移到第二衬底上。与现有技术相比,本发明制备的在亚200nm尺度内的二维自溯源光栅标准物质,不仅同时具备自溯源的长度标准与角度标准,而且可以向硅材料转移,具有准确性高、一致性好和兼容性强等优点。

    一种基于感生荧光效应的425nm波长基准构建方法及装置

    公开(公告)号:CN118980860A

    公开(公告)日:2024-11-19

    申请号:CN202411168206.5

    申请日:2024-08-23

    Abstract: 本发明公开了一种基于感生荧光效应的425nm波长基准构建方法及装置,涉及跃迁频率测量领域,装置包括,连续可调谐激光器,原子炉,铬原子束,光学频率梳,倍频光路,保偏光纤分束器,保偏光纤合束器,拍频检测光路,光电接收器以及频率计数器;连续可调谐激光器的输出端与保偏光纤分束器的输入端连接;光学频率梳的输出端与倍频光路连接;倍频光路和和保偏光纤分束器的第一输出端分别与光纤合束器的输入端连接;铬原子束经原子炉喷发与保偏光纤分束器的第二输出端发生作用;保偏光纤合束器的输出端与拍频检测光路的输入端连接;拍频检测光路的输出端通过光电接收器与频率计数器的输入端连接。本方法填补了蓝紫光波段波长基准的空白。

    一种原子能级跃迁波长与硅晶面间距的比对测量方法

    公开(公告)号:CN118914596A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202410993767.2

    申请日:2024-07-24

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明公开了一种原子能级跃迁波长与硅晶面间距的比对测量方法,属于纳米计量溯源技术领域,包括如下步骤:S1、采用原子光刻技术制备掩膜光栅;S2、利用软X射线干涉光刻技术制备得到硅光栅;S3、基于原子能级跃迁波长计算硅光栅的理论周期值;S4、基于硅光栅的TEM图像,以硅晶面间距为基准标尺测量硅光栅的实际周期值;S5、通过比较硅光栅的理论周期值与实际周期值给出两种溯源传递方式的一致性评价。本发明采用上述的一种原子能级跃迁波长与硅晶面间距的比对测量方法,实现了原子能级跃迁波长与硅晶面间距的比对,比较了两种长度溯源链的准确性和一致性。

    一种高衍射效率的直接溯源型光栅制备方法

    公开(公告)号:CN119105121A

    公开(公告)日:2024-12-10

    申请号:CN202411227540.3

    申请日:2024-09-03

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明公开了一种高衍射效率的直接溯源型光栅制备方法,属于高精密光栅制造领域,包括以下步骤:1)基于高温热蒸发法在真空中产生中性原子束;2)采用激光多普勒冷却降低中性原子束横向运动速度;3)利用激光驻波场对原子束进行会聚,并使其垂直沉积到基板上并形成直接溯源型光栅结构;4)在直接溯源型光栅表面利用热蒸发法依次蒸镀金属膜与保护膜,获得高衍射效率的直接溯源型光栅标准样板。本发明提供了一种高衍射效率的直接溯源型光栅制备方法,能够显著提高直接溯源型光栅的衍射效率,操作简单,同时能够不破坏直接溯源型光栅的自溯源性。

    一种基于光频梳偏频锁定波长的铬原子光刻光栅制备方法及装置

    公开(公告)号:CN118884591A

    公开(公告)日:2024-11-01

    申请号:CN202411168208.4

    申请日:2024-08-23

    Abstract: 本发明公开了一种基于光频梳偏频锁定波长的铬原子光刻光栅制备方法及装置,涉及原子光刻技术领域,装置中光学频率梳的输出端与倍频光路连接;连续可调谐激光器的输出端与保偏光纤分束器的输入端连接;倍频光路和和保偏光纤分束器的第一输出端分别与光纤合束器的输入端连接;保偏光纤合束器的输出端与拍频检测光路的输入端连接;拍频检测光路的输出端通过光电接收器与功分器的输入端连接;频率计数器的输入端与功分器的第一输出端连接;偏频锁定系统的输入端与功分器的第二输出端连接;偏频锁定系统的输出端与连续可调谐激光器的控制输入端连接,本发明在实现原子光刻光栅尺寸拓展的同时保证了光栅的高衍射效率。

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