一种自溯源型光栅干涉精密位移测量系统

    公开(公告)号:CN113566714B

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202110862699.2

    申请日:2021-07-29

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: G01B11/02 G01B9/02

    摘要: 本发明涉及一种自溯源型光栅干涉精密位移测量系统,包括相干光源、光电探测模块、自溯源光栅和信号处理模块,所述自溯源光栅设置于待测的位移运动平台上,所述相干光源、光电探测模块和信号处理模块依次连接,所述相干光源产生的激光经光电探测模块传播后,入射至自溯源光栅,与自溯源光栅发生衍射作用,返回至光电探测模块中继续传播,进入信号处理模块,信号处理模块采集干涉信号获取运动位移量和运动方向。与现有技术相比,本发明克服了位移测量溯源难度大和光栅刻线密度低的缺点,其直接溯源的测量途径具有位移测量准确性高、鲁棒性强的优势。

    一种二维原子光刻栅格结构制备方法

    公开(公告)号:CN108919398A

    公开(公告)日:2018-11-30

    申请号:CN201810548515.3

    申请日:2018-05-31

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: G02B5/18 G03F7/20

    摘要: 本发明涉及一种二维原子光刻栅格结构制备方法,包括以下步骤:基于原子光刻技术在基板上进行第一次原子光刻,得到一维原子光刻沉积光栅样板;利用光阑的限位作用,保持会聚光指向与光栅样板的平面法向量指向不变,将光栅样板旋转角度θ;调整会聚光形成的驻波场空间高度使其与金属原子束待沉积区域存在重叠部分,在沉积光栅样板上进行第二次原子光刻,形成二维原子光栅菱形栅格结构,且菱形的其中一个内角与旋转角度相等。与现有单次沉积方法相比,本发明克服了二维激光冷却和二维光学势阱效果难以保证的问题,化繁为简,具备操作方便,栅格角度可控等优点。

    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:CN118884591A

    公开(公告)日:2024-11-01

    申请号:CN202411168208.4

    申请日:2024-08-23

    IPC分类号: G02B5/18 G03F7/00 G03F7/20

    摘要: 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。

    一种自溯源型光栅干涉精密位移测量系统

    公开(公告)号:CN113566714A

    公开(公告)日:2021-10-29

    申请号:CN202110862699.2

    申请日:2021-07-29

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: G01B11/02 G01B9/02

    摘要: 本发明涉及一种自溯源型光栅干涉精密位移测量系统,包括相干光源、光电探测模块、自溯源光栅和信号处理模块,所述自溯源光栅设置于待测的位移运动平台上,所述相干光源、光电探测模块和信号处理模块依次连接,所述相干光源产生的激光经光电探测模块传播后,入射至自溯源光栅,与自溯源光栅发生衍射作用,返回至光电探测模块中继续传播,进入信号处理模块,信号处理模块采集干涉信号获取运动位移量和运动方向。与现有技术相比,本发明克服了位移测量溯源难度大和光栅刻线密度低的缺点,其直接溯源的测量途径具有位移测量准确性高、鲁棒性强的优势。

    一种二维原子光刻栅格结构制备方法

    公开(公告)号:CN108919398B

    公开(公告)日:2020-07-07

    申请号:CN201810548515.3

    申请日:2018-05-31

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: G02B5/18 G03F7/20

    摘要: 本发明涉及一种二维原子光刻栅格结构制备方法,包括以下步骤:基于原子光刻技术在基板上进行第一次原子光刻,得到一维原子光刻沉积光栅样板;利用光阑的限位作用,保持会聚光指向与光栅样板的平面法向量指向不变,将光栅样板旋转角度θ;调整会聚光形成的驻波场空间高度使其与金属原子束待沉积区域存在重叠部分,在沉积光栅样板上进行第二次原子光刻,形成二维原子光栅菱形栅格结构,且菱形的其中一个内角与旋转角度相等。与现有单次沉积方法相比,本发明克服了二维激光冷却和二维光学势阱效果难以保证的问题,化繁为简,具备操作方便,栅格角度可控等优点。

    一种用于实现分步沉积型二维原子光刻的装置

    公开(公告)号:CN108919397A

    公开(公告)日:2018-11-30

    申请号:CN201810548512.X

    申请日:2018-05-31

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: G02B5/18 G03F7/20

    摘要: 本发明涉及一种用于实现分步沉积型二维原子光刻的装置,包括第一反射镜、第二反射镜和机械固定机构,第一反射镜和第二反射镜垂直粘合构成垂直反射镜组,所述机械固定机构包括第一结构件、第二结构件、第三结构件和第四结构件,第一结构件、第二结构件、第三结构件和第四结构件构成一可容纳垂直反射镜组的框架,且该框架留有用于穿过原子束和会聚光的空间。与现有技术相比,本发明将二维原子光刻栅格夹角溯源至垂直反射镜组的垂直夹角,确保了栅格结构的正交性,并控制二维原子光刻分步沉积过程中驻波场切光的平行性,确保了光刻栅格结构的一致性与均匀性,可实现分步沉积型原子光刻技术制备非正交性误差小于0.01度的二维原子光刻栅格结构。

    预准直孔系结构及其实现监测原子束冷却效果的方法

    公开(公告)号:CN101303412B

    公开(公告)日:2011-09-14

    申请号:CN200810040207.6

    申请日:2008-07-04

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: G01T7/00 G01T1/00

    摘要: 本发明为一种预准直孔系结构及其实现监测原子束冷却效果的方法。该预准直孔系结构,包括一个主预准直孔和两个监测孔,其中的两个监测孔的尺寸相同并且对称的分布于主预准直孔的两侧,三个孔的中心位于同一直线上。在激光汇聚原子束沉积过程中,当穿过主预准直孔的原子被沉积基片阻挡时,可通过监测穿过两侧监测孔的原子在荧光探测区产生的荧光斑点冷却前后相对于原子束中轴的分布情况来间接的反映穿过主预准直孔原子束的冷却效果。本发明结构简单,调节方便,容易实现,而且可以有效地监测穿过主预准直孔原子束的冷却效果。

    一种基于自溯源光栅的电子束直写加工偏差校准修正方法

    公开(公告)号:CN118938606A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202410993764.9

    申请日:2024-07-24

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: G03F7/20 G03F1/70

    摘要: 本发明公开了一种基于自溯源光栅的电子束直写加工偏差校准修正方法,包括以下步骤:利用原子光刻技术制备标准光栅;获取涂有电子束光刻胶的衬底;生成特定周期的光栅GDS文件,并导入电子束光刻机的电脑,利用电子束光刻技术制备待测光栅;通过信号比对装置对标准光栅和待测光栅的周期信号进行计算和比对测量,得到电子束光刻制备的待测光栅的误差值;通过周期误差值反馈,在版图绘制中修改曝光版图的周期,并利用电子束光刻重新制备新光栅。本发明通过自溯源光栅修正电子束光刻制备光栅的周期误差,具有测量学上周期的自溯源性,可以为电子束光刻技术提供直接的精准标尺,解决了制备过程和传统测量方法带来的误差,减小了电子束光刻技术的误差。

    一种基于自溯源光栅零差干涉法的光栅周期标定系统

    公开(公告)号:CN115753021B

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202211443973.3

    申请日:2022-11-18

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: G01M11/02 G01B11/02

    摘要: 本发明涉及一种基于自溯源光栅零差干涉法的光栅周期标定系统,用于标定待定值光栅的光栅周期,包括相干光源、自溯源光栅干涉信号光电探测模块、待定值光栅干涉信号光电探测模块、已知周期值的自溯源光栅和信号处理模块,所述自溯源光栅和待定值光栅以光栅矢量同向的方式设置于一维位移运动平台上。与现有技术相比,本发明利用同时测量两块光栅沿光栅矢量方向平移时非零级衍射光的相位差计算待定值光栅的周期,其定值结果以自溯源光栅周期为基准,不再依赖严格溯源于碘原子跃迁频率的高性能稳频激光器,具有测量面积大、测量精度高、可溯源的特点,同时具备操作条件极易复现、光路对准容易的优势。

    一种基于拼接原子光刻技术的大面积自溯源光栅制备方法

    公开(公告)号:CN114690298B

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202210284007.5

    申请日:2022-03-21

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: G02B5/18 G03F7/20

    摘要: 本发明涉及一种基于拼接原子光刻技术的大面积自溯源光栅制备方法,包括以下步骤:基于原子光刻技术在基板上进行一次原子光刻,获得原子光刻光栅样板;至少循环执行一次以下操作:利用光阑的限位作用,保持会聚光指向不变,将主透镜及当前的原子光刻光栅样板作为整体沿激光驻波场方向平移一段距离并固定,调整主透镜使返回的会聚光形成驻波场并与金属原子束待沉积区域存在重叠部分,在当前的原子光刻光栅样板上进行一次原子光刻;通过相邻次原子光刻光栅的无缝拼接,获得大面积自溯源光栅。与现有技术相比,本发明有效地解决了自溯源光栅驻波场方向扩展的技术问题,并具备光栅无缝衔接,扩展空间大的优点。