一、激光和光学继续影响半导体光刻(论文文献综述)
杨博[1](2019)在《量子微波磁场探测与成像系统及其应用研究》文中进行了进一步梳理在自然界的金刚石中有一种由氮-空位(Nitrogen-Vacancy)形成的缺陷,这种缺陷在捕获一个自由电子以后形成的缺陷叫做(1-中心,因为带这种缺陷的金刚石呈现出红色,因此简称为NV色心。NV色心具备优良的光学特性,是一种性能优异的单光子源,在室温下有良好的电子自旋特性,因此NV色心广泛应用于量子计量、量子信息处理(QIP)和量子磁场探测与成像。本文主要研究基于金刚石NV色心的量子微波磁场探测与成像系统,探索基于金刚石NV色心磁光效应的矢量微波场重构和成像方法,并研究该系统在电磁兼容领域的应用。本文利用金刚石NV色心优异的量子光学性能,重点从提升系统的探测效率、提升系统探测灵敏度,拓展系统的探测频率,三个角度入手开展量子微波场成像系统的研究。主要研究内容如下:1、在提升系统的探测效率方面,本文探索了基于CCD相机和富含NV色心的金刚石薄膜的宽视场快速微波场成像方法。研究了基于科勒照明实现快速微波场成像的方法,采用多通道脉冲发生器同步CCD、激光开关、微波开关和微波源。采用参考帧和图像帧之间的差分测量方法,降低了测量噪声;每帧集成N个重复序列进一步提高了信噪比。本文开发了一种软件扫描微波成像方法,通过对CCD相机的图像进行逐点软件分析,绘制出每一像素点的光探测磁共振(ODMR)谱或拉比振荡(Rabi)曲线,进而通过拟合得到每个像素点对应的微波磁场的强度,进而通过全矢量微波场重构公式计算出包括振幅和相位信息在内的微波磁场矢量。该全矢量微波场重构公式由可测量到的四个NV轴上的左右圆极化微波磁场分量推导出。本文通过对一个微型螺旋天线的测量,验证了整个实验系统的正确性。2、在提升系统探测灵敏度方面,本文研究了一种高灵敏度基于幅度和频率调制技术的金刚石NV色心微波场量子测量方法。开发了一种基于调幅调频光探测磁共振技术的微波磁场探测方法和实验系统,并提出了相应的表面电流重构算法。本文制作了一种特殊的金刚石微波探针放置在微波器件或天线的表面探测微波场;该探针是将金刚石颗粒附着在光纤顶端制成的,对微波场无扰动。该系统具备很窄带宽的滤波器过滤掉大部分噪声,该方法具有较高的检测灵敏度;虽然该方法采用扫描法实现了微波场的测量和成像,但该方法大大缩短了每个扫描点的测量时间,可达到毫秒级。利用金刚石探头中不同朝向的NV色心可以测得三维矢量磁场信息。利用三维矢量磁场信息可以更准确地重构天线表面电流的分布。本文通过对分形天线进行测量,验证了实验系统的正确性。3、在拓展系统的探测频率方面,本文探索了一种高分辨率、非破坏性宽带微波场成像方法。通过研究使用富含NV色心的金刚石传感器,在静态偏置磁场的情况下实现了对微波场的非破坏性宽带宽探测。该系统的探测灵敏度可达15 MHz。空间分辨率受制于金刚石探头的尺寸和位移平台的精度,可达微米级别。该技术是基于NV色心在532 nm的绿色激光泵浦下,在偏离轴向的静态磁场偏置下,外部的AC磁场可以调控金刚石NV色心的荧光强度的特性而开发的。本系统的最小测量灵敏度可达0.1高斯,探测灵敏度主要受限于雪崩光电二极管的背景噪声。本文通过对一个圆形的平面螺旋天线进行进行测量,验证了实验系统的正确性。本文还利用该量子磁场成像系统对一款Ga As衬底MMIC低通滤波器芯片进行芯片近场成像,并就芯片成像所呈现的电磁兼容问题进行了分析。最后,本文对上述微波场成像系统的研究进行了总结,对微波场成像系统的后续研究进行了展望。
吕桓林[2](2020)在《近红外波段聚合物基微环谐振器的研究》文中认为近年来,集成光学在光通信和传感领域发挥着重要的作用。用于制备平面集成光路的聚合物材料引起了人们的兴趣,它们为光子元件和集成光学器件制造开辟了新时代,具有极高的透光性、机械和化学稳定性以及低成本生产的潜力。平面光波导微环谐振器作为集成光子器件受到了广泛的关注,具有体积小、容易与光学和流体器件集成等优点。为了将光限制在微环谐振器中,人们使用了多类材料,如二氧化硅、绝缘体上硅、氮化硅、玻璃和聚合物。聚合物材料常用于制备微环谐振器,其具有比半导体材料更大的化学柔性,更容易调节折射率。与硅基材料所需的化学或物理沉积和干法刻蚀工艺相比,聚合物波导的制备工艺更简单,且在可见光范围内是透明的,因此可以扩展集成传感器的工作窗口。在红外波段的聚合物微环谐振器已经有大量的研究,然而,在可见光或该波段附近,水的吸收比近红外波段低2000倍左右,且在这一波段有低成本的光源,聚合物基光子器件的发展面临着紧迫的需求。本文基于聚合物材料,对工作于近红外波段(890 nm)的多模干涉耦合结构微环谐振器和狭缝波导微环谐振器进行了研究:(1)聚合物基微环谐振器以其高Q值、低成本、易加工等优点,引起了人们的广泛关注。在低成本、易制备的聚合物平台上,制备了基于50:50分光比的多模干涉耦合微环谐振器。为了减小微环谐振器的总损耗,利用束传播法对多模干涉耦合器的结构和微环半径进行了模拟和优化。对于传统的压印技术,通常采用刻蚀硅和金属来制造硬模。然而,刻蚀过程会导致表面粗糙度问题,从而增加波导的散射损耗。因此,我们使用了紫外软压印光刻技术。为了避免刻蚀过程,使用SU8-2材料利用光刻技术在硅衬底制备了母版模。在复制过程中使用PFPE复合材料模具,在不施加压力的情况下而保持较高的分辨率和逼真度。采用在近红外波段透光性好、成本低的聚合物Ormocore为芯层,通过优化Ormocore与稀释剂maT的配比,制备出几乎没有残留层的器件。制备的器件Q因子高达23000,在生物传感应用方面具有巨大潜力。(2)狭缝波导是一种能将光限制在低折射率材料区域的特殊结构,此特性使狭缝波导在传感应用中极具吸引力。通常情况下,狭缝波导是由工作在近红外波段的半导体材料制备而成。本研究利用聚合物材料制备狭缝波导,提出并设计了工作在近红外波段(890nm)的聚合物基微环谐振器。对狭缝波导的模态特性进行了详细的分析,分析了折射率传感灵敏度与波导高度、宽度和狭缝宽度的关系。传统的弯曲缝隙波导具有较大的传输损耗,对微环的品质因子和消光比有较大的影响。为了减小弯曲损耗,设计了非对称波导结构,使模场在狭缝波导中央传输。为了提高条形-狭缝波导的耦合效率,引入了一种多模干涉结构的模式转换器。仿真结果表明,所设计的微环谐振器的灵敏度可达109 nm/RIU。采用电子束曝光技术制备了硅基母版模。利用独特的聚合物全氟聚醚PFPE从硅母版模上成功地复制了柔性软模具。利用紫外软压印技术制备了狭缝波导,狭缝波导具有较高的高宽比,并与低成本的生产工艺兼容。
孙文钊[3](2020)在《基于甲氨基卤化物钙钛矿的片上集成光器件研究》文中进行了进一步梳理功能性器件的片上集成技术是半导体行业蓬勃发展的基础,历经几十年的开拓,片上集成化成为了半导体器件研究的重中之重。在这其中光学器件是半导体的研究领域中的重要组成部分,光学器件不仅仅需要片上集成化,而且要不断朝向亚波长尺寸和材料体系多元化的方向前进。伴随着硅基材料体系通过纳米制备技术的发展不断突破摩尔定律的同时,其他材料体系的研究也为片上半导体器件提供了补充甚至创造了新的方向。仅仅近在十年前,甲氨基卤化铅钙钛矿从光伏领域出发逐步走入研究者们的视野。钙钛矿材料表现出了非常稳定的自发辐射放大和激光出射的光学性质并且带隙可调,而量子效率甚至能够接近100%,种种优异性质将带来的是光电子器件领域的产业革新。在当前的研究中,针对材料性质进行深入探索的同时也在成熟的半导体器件架构中将钙钛矿材料直接制备成光器件。然而问题在于目前产业中尚未开发出应用于卤化物钙钛矿的制备工艺,在大多数情况下自然合成生长的钙钛矿微米片和纳米线通常具有随机的尺寸大小,无法成为形状可控且激光模式可调的片上集成器件。钙钛矿半导体的更丰富的片上器件应用则受到了阻碍。本论文从解决卤化物钙钛矿的片上集成中面临的重要问题的研究点出发,首次实现了激光腔体可构型,激光性质可重复的卤化物钙钛矿片上激光源。创造了拓扑荷数从-4到+4变化的携带轨道角动量的钙钛矿涡旋片上激光器。将卤化物钙钛矿直接在光波导上集成,并且实现了半径约70 nm的颗粒的实时检测。一系列的钙钛矿片上集成光器件研究极大的促进了钙钛矿激光在片上光互联,生物传感和量子光学领域的应用,拓展了钙钛矿材料的光学器件实际应用。本论文开展以下研究:(1)从甲基氨基卤化铅钙钛矿材料性质出发,在微纳米制备技术的基础上探究甲基氨基卤化铅钙钛矿单晶的片上集成能力。详细分析了多组利用溶液法生长的钙钛矿单晶的激光性质并结合数值仿真计算验证了其各自激光模式。验证了钙钛矿单晶在片上集成光源应用中的可重复性困难,并提出了解决问题方向。利用液晶封装钙钛矿单晶实现了激光出射受温度调控的钙钛矿激光器单元。(2)开发了一种针对钙钛矿单晶的自上而下改良制备,成功制备出了钙钛矿圆盘腔体及图案化器件。其中主要研究内容包括用电子束光刻对钙钛矿微米片进行掩膜图案化,并用感应耦合等离子体进行刻蚀加工,获得高质量的圆盘形钙钛矿单晶腔体。圆盘钙钛矿单晶能够产生高品质因子激光出射,激光品质因子高于自然生长的单晶一个量级以上。与此同时,通过对器件的模式间隔和激光波长的分析,发现此激光器拥有可控性和可重复性。还通过制造变形圆盘腔体实现了独特的单向激光发射特性,解决了钙钛矿半导体器件发展中的重要难题。(3)甲氨基卤化物钙钛矿可以作为片上激光光源应用到光器件中。但是现有的钙钛矿激光普遍是线性偏振的,也就是只具有均匀的波前而缺少携带轨道角动量的结构化激光,这与下一代光通信的高容量需求相悖。本论文通过优化制备工艺制备了钙钛矿薄膜的圆环光栅结构,获得了钙钛矿垂直面发射激光器(VCSEL)。进一步将结构改变成为不同臂数的阿基米德螺旋光栅,片上钙钛矿激光器的波阵面变为螺旋形,为钙钛矿激光器赋予了-4到+4的拓扑荷数。具有高方向性出射和拓扑荷数可控的钙钛矿涡旋片上激光器的研究将极大地发掘了钙钛矿片上激光器在光学网络、生物传感和量子光学中的应用潜力。(4)通过将卤化物钙钛矿纳米片集成到氮化硅Si3N4波导上,实现了钙钛矿波导光的片上光电探测器。其可以用作光学传感器,甚至在极性溶液中也可以探测纳米级物体。这种集成波导钙钛矿光电探测器的性能参数可以与采集表面空间光的探测器一样好,同时兼具检测波导中光信号微小变化的能力。可以通过光电流的实时变化检测到半径为70-80 nm的纳米级物体,更重要的是得益于片上探测器的集成性,整个传感系统仅使用常规的半导体激光光源和标准的光纤耦合系统,设备应用性和便携性都得到了显着提高。研究中的片上集成钙钛矿光学传感器能够在未来的点护理(POC)、生物芯片以及可穿戴设备中发挥重要作用。综上所述,本论文以甲基氨基卤化铅钙钛矿为材料体系,利用微纳米制备技术作为基础并针对性改良,研究了从钙钛矿半导体片上激光光源到片上光电探测器的器件创新。开发出了针对钙钛矿单晶的自上而下器件制备技术,解决了钙钛矿半导体器件发展的重要困难,并在此基础上进一步将携带相位信息的涡旋激光引入钙钛矿片上系统。成功利用钙钛矿材料半定量探测半径约70 nm的聚苯乙烯颗粒。本论文的研究工作进一步促进了片上光互联,生物传感以及量子光学的发展。
刘旺旺[4](2020)在《有机分子聚集激光研究》文中进行了进一步梳理微型化是激光技术发展的重要方向。有机微纳激光具有柔性易加工、激发态可控等优点,在化学、生物和光信息处理等应用领域备受关注。本论文基于“聚集激光”概念,以有机分子作为范例,通过调控聚集的方式、路径,实现了有机微纳激光的性能调控和动态感知。聚集激光是指通过聚集作用,使不发光或发光效率低的增益材料在聚集过程中发光效率显着增加,转变为高光学增益的激光介质,同时聚集过程中形成谐振腔,在泵浦作用下实现激光出射。论文围绕聚集激光的实现、性能优化与调控、传感应用等开展研究,取得的主要成果如下:1. 基于聚集激光概念,探索了低阈值、高Q值的聚集激光的多种实现方式,即液相自组装、光固化和分子自聚集。利用聚集过程中范德华力作用下分子运动受限导致发光增强的机理,以四苯基乙烯-氟化硼二吡咯(TPE-BODIPY)和苯并噻二唑修饰的乙烯氰基衍生物(BPMT)分子聚集为例,实现了液相自组装的聚集激光。TPE-BODIPY分子在聚集后发光强度提高7倍;聚集的微球在激光泵浦下实现了阈值为0.266 MW cm-2、Q值为3090的激光发射。BPMT分子在聚集后,同时实现发光增强和谐振腔自发形成,实现了阈值为17.1 k W cm-2、Q值约4000的深红-近红外(745 nm)聚集激光。在光固化实现聚集激光方案中,TPE-BODIPY分子在光固化后发光强度增加15倍,形成高增益的激光材料;同时由于光固化作用聚集形成微柱腔,在激光泵浦下实现了阈值为28.8k W cm-2、Q值为2300的激光输出。利用发光分子在聚集过程中产生新的激发态能级和激光谐振腔,同时相应的发光效率显着增加,从而实现了基于分子自聚集的激光。聚集过程中,高度极化的3-(N,N-二苯基胺)-11-氮杂苯并蒽酮(CNDPA)分子自发地从溶液聚集到聚合物微球中,CNDPA分子内电子给体和电子受体之间的轨道交叉角度减小,其发光效率从0.5%迅速增大至38%,实现了低阈值(3.0 k W cm-2)、高Q值(~4200)的深红-近红外聚集激光。2. 聚集激光性能优化,实现了高掺杂浓度、高光稳定性、单纵模发射的高品质有机微纳激光。通过有机分子结构设计与聚集程度优化,获得了两类高掺杂与高光稳定性的聚集激光,其中黄绿光聚集激光的掺杂浓度超过10 wt%、光稳定性大于5.4×104脉冲数;深红-近红外聚集激光的掺杂浓度超过22 wt%、光稳定性大于107脉冲。此外,发展了具有高稳定性、可大规模制备微纳尺度单纵模激光的新方法:通过聚集过程中引入腔内损耗,实现了低阈值(2.08 k W cm-2)、高边模抑制比(20.3 d B)的单纵模聚集激光;利用结构光纤作为聚集模板,实现了边模抑制比为22.9 d B,中心波长位于735.6 nm的单纵模聚集激光,克服了微纳操作制备耦合腔中重复性与稳定性差的缺点。3. 聚集激光性能调控,制备了波长大于700 nm的可调谐微纳激光。利用CNDPA中氮原子与溶液中氢质子的可逆氢键相互作用,导致聚集过程中的CNDPA构象变化,激发态分子驰豫到能量更低的扭曲的分子内电荷转移(TICT)态,激射波长发生显着的红移(从720 nm改变为760 nm),实现了近红外波长可调谐的聚集激光。通过温度调制有机分子聚集过程中的弱相互作用,从而显着改变增益介质的折射率,实现了波长从737.3 nm到739.7 nm连续可调的单纵模可调谐聚集激光。4. 基于微纳尺度下聚集微腔的高灵敏响应特性,探索了聚集激光在高灵敏度的化学传感、温湿度传感等方面的应用。利用溶液中过氧化氢(H2O2)与聚合物分子的吸附作用,导致聚集激光的腔长发生变化,激光波长随H2O2浓度增大而发生线性红移,实现了溶液中H2O2浓度的传感检测,相应的探测灵敏度为5.06 wt%nm-1。利用温度调节聚集微腔的折射率变化,实验得到了激光发射波长与温度变化的对应关系,实现了灵敏度为-0.14 nm K-1的单纵模温度传感。利用湿度对聚集的影响,基于BPMT分子的自组装微半球谐振腔,制备得到了灵敏度为37.3 pm(%RH)-1的湿度传感器。
程超[5](2020)在《准分子激光微区剥蚀分析系统控制及数据采集技术研究》文中指出激光剥蚀是指将激光束聚焦后照射基板,基板材料吸收激光能量蒸发或转换成等离子体,实现从固体表面去除部分材料的过程。激光剥蚀效果与激光能量密度、波长、光束质量以及材料本身光学性能等多因素都有着直接关系。由于准分子激光波长短、单光子能量高,采用准分子激光作为光源进行激光剥蚀可以实现更高分辨率的微区剥蚀效果。同时由于大多数材料对紫外波段光源的能量吸收性更好,准分子激光剥蚀很大程度上减小了材料的热损伤,也提高了激光剥蚀效率。激光剥蚀系统可广泛应用于检测分析领域,但分析系统结构往往较为复杂,不同硬件间的联动控制以及数据传输技术直接决定了系统的分析性能以及系统稳定性。近年来,各领域对大样本进行高速分析的需求越来越强烈,而高速分析场景下涉及到庞大的数据量以及高速的设备联动,因此控制和数据采集技术成为了相关系统研发的瓶颈之一。针对以上问题,本研究利用波长为193nm的ArF准分子激光器作为光源,搭建了集成微区成像功能的准分子激光微区剥蚀系统,针对激光剥蚀系统检测分析应用方向开展了设备联动控制及数据采集关键技术的研究,并基于研究成果成功研发了高性能准分子激光诱导击穿光谱(LIBS)元素成像系统和准分子激光剥蚀电感耦合等离子体质谱分析系统(LA-ICP-MS)。本文主要研究内容包括:(1)分析了准分子激光微区剥蚀的基本原理,并对准分子激光微区剥蚀系统在检测分析领域上的重要应用进行了介绍。(2)重点研究了准分子激光微区剥蚀分析系统中的设备联动控制及数据采集技术,并对其具体实现过程进行了详细分析。(3)基于193 nm ArF准分子激光器,研制了准分子激光诱导击穿光谱元素成像系统和准分子激光剥蚀电感耦合等离子体质谱分析系统。(4)针对准分子LIBS元素成像系统和准分子LA-ICP-MS分析系统进行了整体的设备联动控制测试和数据采集及处理性能分析。通过对系统功能进行测试和分析,最终实现了具备功能完整、稳定性好及自动化程度高的LIBS元素成像系统及LA-ICP-MS分析系统。其中高速模式下的LIBS元素成像系统更是国内首次以50Hz采集频率实现百万像素级别元素分布图,为大样品的表面元素分析提供了很好的解决方案,在地矿和生物等检测领域都具有很好的应用前景。同时,精确控制和数据采集技术的研究以及两套分析系统的研发也为国内相关分析仪器的进一步研究奠定了基础。
冯泽斌,周翊,江锐,韩晓泉,孙泽旭,张华[6](2020)在《高重频KrF准分子激光器能量特性控制》文中进行了进一步梳理能量稳定性和剂量精度是半导体光刻用高重频准分子激光器的重要指标,必须采用高精度的控制算法对其进行控制。针对准分子激光器,首先对准分子激光器的单脉冲能量特性进行了分析,并在分析的基础上建立了准分子激光器的出光能量仿真模型。然后,分别设计了能量稳定性控制算法,基于PID的双闭环剂量精度控制算法和基于决策算法的剂量精度控制算法,并通过在仿真模型上实验对于算法控制效果进行了分析,证明了基于决策算法的剂量精度控制算法的适应性更强。最后,将基于决策的控制算法在一台重频为4 kHz的KrF准分子激光器上进行了验证。该激光器在基于决策的控制算法的控制下,能量稳定性的3σ小于5%,剂量精度小于0.4%,满足半导体光刻的需求。在仿真实验和实际实验中都证明了研究中设计的能量特性控制算法的有效性。
吴越[7](2020)在《光诱导掺镁铌酸锂晶体畴极化反转研究》文中研究指明准相位匹配技术是实现高效率激光非线性频率转换的有效方式之一。实现准相位匹配技术的关键是制作出具有周期性畴极化反转结构的非线性晶体。由于目前广泛使用的外加电场极化法制作周期性畴极化铌酸锂(PPLN)晶体存在灵活性不足,占空比难以控制等问题,从而发展出了激光诱导畴极化反转的方法,为解决上述问题提供了新的思路。本课题主要开展基于激光诱导畴极化反转技术的基础及工程研究。采用镁掺杂铌酸锂晶体为基质材料,结合激光直写技术,在指定区域实现畴极化反转。本论文首先介绍了铌酸锂晶体铁电、压电效应,相关的光学特性,以及外加电场作用下铌酸锂晶体畴极化反转的成核及生长过程。基于光激发载流子产生和运输的过程分析讨论了光诱导掺镁铌酸锂晶体畴极化反转的微观物理机制。搭建了基于532 nm连续激光器并具有实时畴结构观测功能的光诱导掺镁铌酸锂晶体畴极化反转的实验装置,通过激光扫描直写结合外加电场的方式在晶体上实现了畴极化反转结构,研究了在不同实验参数下的畴极化反转效果,通过改变入射激光的照射时间、扫描速度、功率密度、聚焦位置、扫描方向等实验参数,对光诱导掺镁铌酸锂晶体的畴极化反转特性进行了研究,为最终能实现灵活制备畴极化反转器件打下基础。
刘新阳[8](2019)在《基于液晶材料的偏振光栅制作与应用研究》文中研究说明液晶作为一种具有独特物理和光学特性的材料,在现代科技中扮演着重要的角色。除了在较传统和常见的应用方向——液晶显示(LCDs)技术中的卓越表现外,液晶还有着更多在光子学方面的应用价值,这些价值正在逐步被科研人们一一发掘。而这篇文章,则对具有空间变化的双折射分布的液晶偏振光栅的制作和应用进行了理论和实验上的研究。首先,在液晶光学、偏振光学及现有液晶偏振光栅研究成果的基础上,文章针对偏振光栅的关键参数——尺寸、工作波长、衍射角等,讨论了偏振光栅的基本制成原理和参数选取问题。液晶偏振光栅微结构的形成主要是通过光控取向技术实现的。在参数选取方面:首先讨论了基片规格和种类对偏振光栅制备和制成后的影响;然后,为了实现尽可能大的衍射效率,探究了如何将液晶层厚度控制在由特定工作波长决定的半波延迟量膜层厚度附近;最后,介绍了如何根据期望的目标衍射角,对应计算出实际的光栅周期,确定样品的曝光位置。然后,文章阐述了液晶偏振光栅在制备过程中的重点注意事项,并对制得光栅样品的参数进行了测定和分析。文中对实验过程中的特殊工艺步骤,如基片准备、光路调整和干涉曝光等具体问题进行了详细的解释。最终,我们得到了若干不同周期、不同工作波长、高衍射效率的光栅样品:其中,无瑕疵光栅微结构的周期可以小至2μm左右,大到100μm以上;以450nm、532nm、635nm为典型例子,液晶偏振光栅的工作波长覆盖了几乎整个可见光波段。通过精确的液晶层膜厚控制,光栅在工作波长处的衍射效率普遍达到了98%以上。最后,文章又进一步探讨了液晶偏振光栅的应用方向——可调分辨率光学边缘检测系统。将大周期液晶偏振光栅与4F光学系统相结合,利用其小衍射角和对光束偏振态的调制特性,通过两个液晶偏振光栅的叠加使用,实现检测分辨率实时可调的光学边缘检测。同时该方法还保留了广谱适用性,液晶偏振光栅的低成本、易批量生产特点使该边缘检测机制的实际应用成为可能。
陈国柱[9](2019)在《用于Hg+光频标的紫外光源研究》文中认为Hg+离子光频标是目前世界上最精确的频率标准系统之一。产生包含194 nm激光,254 nm激光和282 nm激光在内的窄线宽可调谐深紫外光源是实现Hg+离子光频标的必要条件与主要难点。本文的主要研究工作是利用非线性频率变换技术产生高性能的深紫外光源,并应用于精密光谱学领域,主要包括以下几个方面:1.根据由Boyd-Kleinman最佳聚焦条件求得的最优束腰设计并制作了用于产生这三种深紫外激光的倍频腔与和频腔,其中倍频腔用于产生266 nm激光、507nm激光、254 nm激光、563 nm激光、282 nm激光,和频腔用于产生194 nm激光。2.利用椭圆高斯基频光束在BBO晶体中倍频产生266 nm激光,再利用266nm激光与718 nm激光和频产生2.05 m W的194 nm激光,其调谐范围从193.8 nm到195.1 nm,以满足汞离子光频标的需求。另外我们在BBO晶体中通过简并参量下转换(DPDC)产生了532nm的连续波光学压缩态。3.设计并制作了两个尺寸为95 mm×66 mm×53 mm的小型化蝶形倍频腔,并集成一套尺寸为393 mm×274 mm×100 mm的四倍频系统,借助该系统可以实现从红外到紫外的波长变换,并在实验上产生25 m W 254 nm深紫外激光。4.利用Pound-Drever-Hall稳频技术分别将两束1126 nm激光锁定在位于两个隔离平台的不同超稳腔上,然后利用光纤相位噪声抑制技术把一个隔离平台的1126 nm激光通过光纤引到另一个隔离平台,光纤传输的频率秒稳定度达到1×10-15。通过两束1126 nm激光拍频测量得到1126 nm激光的线宽为3 Hz,拍频的秒稳定度达到3×10-15。最后利用倍频技术获得1.2 m W 282 nm激光。5.利用深紫外光源在Hg+离子光频标系统中做了初步的研究。我们探测得到了Hg原子基态6s2到激发态6s6p的254 nm光谱。通过同位素选择性光电离产生了Hg+离子,在补偿其微运动后,观察到了Hg+单离子和Hg+单一同位素多离子晶体的EMCCD图像。实验上得到了202Hg+离子和200Hg+离子和198Hg+离子2S1/2-2P1/2跃迁频率,离子温度达到7(3)m K。利用282 nm激光扫描获得了198Hg+离子2S1/2-2D5/2钟跃迁谱线。高性能的深紫外光源是Hg+离子光频标迫切需求的,深紫外光源的成功研制必将有力推动Hg+离子光频标在离子制备,激光冷却以及钟跃迁频率输出等过程的工作进展。
游利兵,程超,方晓东[10](2019)在《全固态高压脉冲电源在半导体光刻光源中的应用》文中进行了进一步梳理简要回顾了半导体光刻的发展历程以及准分子激光作为光源在半导体光刻中的需求。简述了高压脉冲电源的基本原理及应用,介绍了全固态高压脉冲电源的结构和特点。着重阐述了全固态高压脉冲电源在光刻用准分子激光器和EUV光源中的应用。大功率半导体开关结合多级磁脉冲压缩开关的全固态脉冲电源有效替代传统基于闸流管的高压脉冲电源,实现了光刻光源高重复频率下的长寿命运行。介绍了中国科学院安徽光学精密机械研究所近十年来,在准分子激光器的全固态高压脉冲电源研究上的相关进展。最后,对未来半导体光刻光源对全固态脉冲电源的需求进行了展望。
二、激光和光学继续影响半导体光刻(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、激光和光学继续影响半导体光刻(论文提纲范文)
(1)量子微波磁场探测与成像系统及其应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
专用术语注释表 |
第一章 绪论 |
1.1 量子磁场探测与成像技术 |
1.1.1 量子磁场探测与成像技术研究现状 |
1.1.2 金刚石NV色心量子磁场探测技术的研究热点 |
1.2 量子微波磁场探测技术的应用 |
1.2.1 电磁兼容与近场测量 |
1.2.2 芯片级电磁兼容测试 |
1.2.3 近场测试技术的挑战 |
1.3 论文的研究内容与安排 |
第二章 金刚石中NV色心的研究基础 |
2.1 金刚石NV色心的物理性质 |
2.1.1 电子轨道和能级结构 |
2.1.2 吸收和荧光谱 |
2.1.3 电子自旋与光量子纠缠 |
2.1.4 塞曼分裂和ODMR谱 |
2.1.5 DC磁场探测及灵敏度分析 |
2.2 动态自旋与微波场探测 |
2.2.1 脉冲ODMR测量技术 |
2.2.2 Rabi振荡测量技术 |
2.2.3 Ramsey干涉测量法 |
2.2.4 自旋Hahn回声测量技术 |
2.3 金刚石NV色心的制备 |
2.3.1 辐照方法制备NV色心 |
2.3.2 表面刻蚀工艺制作金刚石NV色心探头 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于CCD的非破环性量子磁场成像系统 |
3.1 基于CCD的非破环性量子磁场成像系统架构 |
3.1.1 科勒照明技术与共聚焦技术 |
3.1.2 CCD量子磁场成像系统架构 |
3.1.3 激光和微波泵浦 |
3.1.4 微波场重构算法 |
3.2 实验建立与数据 |
3.2.1 ODMR微波场强度校准实验 |
3.2.2 Rabi振荡与Ramsey振荡实验 |
3.2.3 对螺旋天线的微波场成像实验 |
3.3 系统性能分析 |
3.3.1 灵敏度分析 |
3.3.2 系统成像效率与空间分辨率分析 |
3.3.3 分析结论 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于AM/FM脉冲调制方法的量子磁场成像系统 |
4.1 高灵敏度AM/FM脉冲调制量子磁场成像系统 |
4.1.1 虚拟仪器平台的设计 |
4.2 高灵敏度量子磁场成像方法 |
4.2.1 基于AM/FM脉冲调制的光探测磁共振技术 |
4.2.2 源场与表面电流重构算法 |
4.3 实验结果 |
4.4 系统性能分析 |
4.4.1 灵敏度分析 |
4.4.2 系统成像效率与空间分辨率分析 |
4.4.3 分析结论 |
4.5 本章小结 |
第五章 中低频量子磁场成像系统及其在芯片领域的应用 |
5.1 自旋混合与中低频磁场测量 |
5.1.1 GSLAC自旋混合效应 |
5.1.2 偏NV轴磁场偏置的自旋混合与全光磁场成像 |
5.2 中低频量子磁场成像系统实现及实验 |
5.2.1 成像系统和方法 |
5.2.2 实验结果 |
5.2.3 结果分析 |
5.3 量子磁场测量在芯片电磁兼容领域的应用研究 |
5.3.1 系统架构 |
5.3.2 芯片表面微波场成像及电磁兼容问题分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 研究内容总结 |
6.2 研究方向展望 |
参考文献 |
附录1 攻读博士学位期间撰写的论文 |
附录2 攻读博士学位期间申请的专利 |
附录3 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
致谢 |
(2)近红外波段聚合物基微环谐振器的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 常见光波导材料与结构 |
1.2 聚合物光子材料及其优点 |
1.3 聚合物基光波导器件制备工艺 |
1.4 微环谐振器的应用及发展现状 |
1.5 本文主要研究思路与内容 |
2 光波导理论 |
2.1 引言 |
2.2 光波导模式理论分析 |
2.2.1 几何光学 |
2.2.2 波动光学 |
2.3 波导形状 |
2.4 平板波导 |
2.5 条形波导 |
2.6 多模干涉耦合基本原理 |
2.7 MMI耦合的应用 |
2.8 本章小结 |
3 890 nm波段聚合物基多模干涉微环谐振器的设计与制备 |
3.1 引言 |
3.2 微环谐振器的基本理论 |
3.2.1 微环谐振器的传输函数 |
3.2.2 微环谐振器的基本参量 |
3.3 聚合物基MMI微环谐振器的设计 |
3.3.1 波导横截面尺寸 |
3.3.2 弯曲损耗的计算 |
3.3.3 多模干涉耦合区的优化设计 |
3.4 母版模的制备 |
3.5 PFPE软模具与Ormocore光波导的制备 |
3.6 压印过程中的关键问题 |
3.6.1 有效控制残留层问题 |
3.6.2 压印工艺的优化 |
3.7 聚合物基微环谐振器的性能测试及分析 |
3.8 本章小结 |
4 聚合物基狭缝波导微环谐振器的研究 |
4.1 引言 |
4.2 狭缝波导的结构和光场分布 |
4.3 狭缝波导微环传感器的结构 |
4.3.1 传感机理:均一传感和表面传感 |
4.3.2 光子生化传感器的灵敏度和探测极限 |
4.4 狭缝波导的模拟与优化 |
4.4.1 狭缝波导的单模条件 |
4.4.2 传感灵敏度的计算 |
4.4.3 非对称狭缝波导的设计 |
4.4.4 模式转换 |
4.4.5 耦合效率的计算 |
4.4.6 模拟结果及分析 |
4.5 聚合物狭缝波导的制备 |
4.5.1 母版模的制备 |
4.5.2 软模具的制备 |
4.5.3 狭缝波导的制备 |
4.6 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
(3)基于甲氨基卤化物钙钛矿的片上集成光器件研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究目的和意义 |
1.2 钙钛矿片上集成器件的发展概况 |
1.2.1 钙钛矿材料性质及其光学应用发展 |
1.2.2 钙钛矿片上集成的研究理念 |
1.2.3 钙钛矿激光研究现状 |
1.2.4 钙钛矿光电探测器研究及应用前景 |
1.2.5 涡旋激光在片上集成中的进展 |
1.3 现有研究结果的不足 |
1.4 本文的主要研究内容 |
第2章 甲氨基卤化物钙钛矿的光集成 |
2.1 引言 |
2.2 甲基氨基卤化铅钙钛矿及其制备加工 |
2.2.1 甲基氨基卤化铅钙钛矿的生长及半导体性质 |
2.2.2 甲基氨基卤化铅钙钛矿材料的光学性质 |
2.2.3 甲基氨基卤化铅钙钛矿与传统半导体工艺兼容性 |
2.3 钙钛矿光电探测器工作机理 |
2.3.1 工作机理 |
2.3.2 光电探测器的暗电流 |
2.3.3 光电探测器性能的关键参数 |
2.4 钙钛矿集成涡旋激光源 |
2.4.1 光学涡旋的奇点和拓扑荷数 |
2.4.2 具有特定轨道角动量的涡旋光 |
2.5 本章小结 |
第3章 钙钛矿微盘激光器的制备和表征 |
3.1 引言 |
3.2 钙钛矿可调集成激光器 |
3.2.1 波长可调钙钛矿微盘激光器的设计 |
3.2.2 可调钙钛矿激光器性能表征 |
3.2.3 可调机理分析及讨论 |
3.3 钙钛矿的自上而下的刻蚀制备技术 |
3.3.1 刻蚀钙钛矿样品的制备流程 |
3.3.2 样品的光学测量表征 |
3.4 圆盘钙钛矿激光器的激光性质 |
3.4.1 不同尺寸钙钛矿微盘表现的激光性质 |
3.4.2 自上而下刻蚀钙钛矿微盘激光器的可重复性 |
3.4.3 具有单向出射性的微盘激光器 |
3.4.4 制备特殊形状钙钛矿结构 |
3.4.5 利用刻蚀钙钛矿结构对光电探测器的探索 |
3.5 本章小结 |
第4章 钙钛矿涡旋片上激光光源 |
4.1 引言 |
4.2 涡旋激光的片上钙钛矿器件设计和制备 |
4.2.1 钙钛矿涡旋激光器设计 |
4.2.2 钙钛矿薄膜的制备及图案化器件加工 |
4.2.3 激光性能验证和器件制备工艺 |
4.3 钙钛矿涡旋片上激光器 |
4.3.1 垂直腔面发射激光 |
4.3.2 具有不同拓扑荷数的涡旋片上激光器 |
4.4 本章小结 |
第5章 片上集成钙钛矿光电探测器 |
5.1 引言 |
5.2 集成钙钛矿光电探测器的设计 |
5.3 集成钙钛矿光电探测器的制备及性能参数 |
5.3.1 光电探测器的制备 |
5.3.2 光电探测器的光电性能参数 |
5.4 集成钙钛矿光电探测器的纳米颗粒检测 |
5.4.1 钙钛矿光电探测器的微小颗粒探测 |
5.4.2 钙钛矿光电探测器的实时探测 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
个人简历 |
(4)有机分子聚集激光研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 有机微纳激光 |
1.3 有机微纳激光研究进展 |
1.3.1 低阈值有机微纳激光 |
1.3.2 高品质有机微纳激光 |
1.3.3 波长可调谐的有机微纳激光 |
1.3.4 高灵敏的有机微纳激光传感应用 |
1.4 目前存在的主要问题 |
1.5 本论文主要研究内容 |
1.5.1 本论文的研究目的及意义 |
1.5.2 本论文的主要研究工作 |
第二章 聚集激光的初步实现 |
2.1 聚集激光 |
2.2 基于TPE-BODIPY的自组装聚集激光实现 |
2.2.1 TPE-BODIPY的聚集性质 |
2.2.2 自组装聚集激光的实现 |
2.3 基于BPMT的自组装聚集激光实现 |
2.3.1 BPMT的光物理性质 |
2.3.2 自组装聚集激光的实现 |
2.4 本章小结 |
第三章 低阈值聚集激光的实现 |
3.1 引言 |
3.2 基于光固化的低阈值聚集激光实现 |
3.2.1 基于光固化聚集过程的发光增强 |
3.2.2 基于光固化的聚集激光实现 |
3.3 基于分子自聚集的低阈值聚集激光实现 |
3.3.1 CNDPA的光物理性质 |
3.3.2 基于界面张力的光学微腔实现 |
3.3.3 基于分子自聚集的聚集激光实现 |
3.4 本章小结 |
第四章 聚集激光的性能优化 |
4.1 引言 |
4.2 高掺杂与高光稳定性的聚集激光实现 |
4.2.1 基于TPE-BODIPY的高掺杂与高光稳定性聚集激光 |
4.2.2 基于CNDPA-C12的高掺杂与高光稳定性聚集激光 |
4.3 单纵模聚集激光的实现 |
4.3.1 基于损耗型微腔的单纵模聚集激光 |
4.3.2 基于耦合腔的单纵模聚集激光 |
4.4 本章小结 |
第五章 聚集激光的性能调控 |
5.1 引言 |
5.2 基于质子化控制的波长可调谐聚集激光 |
5.2.1 基于质子化CNDPA的聚集激光实现 |
5.2.2 近红外波长可调谐的聚集激光 |
5.3 基于温度场控制的单纵模可调谐聚集激光 |
5.4 本章小结 |
第六章 聚集激光的传感应用 |
6.1 引言 |
6.2 基于自组装聚集激光的H2O2传感应用 |
6.3 基于聚集激光的温度传感 |
6.3.1 多模温度传感 |
6.3.2 单纵模温度传感 |
6.4 基于微半球聚集激光的湿度传感应用 |
6.5 本章小结 |
结论与展望 |
附录 |
参考文献 |
攻读博士/硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(5)准分子激光微区剥蚀分析系统控制及数据采集技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.1.1 激光剥蚀背景介绍 |
1.1.2 准分子激光背景介绍 |
1.2 激光与物质相互作用机理分析 |
1.3 准分子激光微区剥蚀系统应用介绍 |
1.3.1 准分子激光诱导击穿光谱元素成像技术 |
1.3.2 准分子激光剥蚀电感耦合等离子体质谱分析技术 |
1.4 论文研究内容及创新点 |
第2章 准分子激光微区剥蚀应用系统控制技术研究 |
2.1 准分子激光微区剥蚀系统结构设计 |
2.1.1 光路系统设计 |
2.1.2 微区成像系统设计 |
2.2 准分子激光剥蚀诱导击穿光谱元素成像系统控制技术 |
2.2.1 系统结构分析 |
2.2.2 控制系统开发框架研究 |
2.2.3 精确控制技术实现 |
2.3 准分子激光剥蚀电感耦合等离子体质谱系统控制技术 |
2.3.1 系统结构分析 |
2.3.2 精确控制技术实现 |
2.4 本章小结 |
第3章 准分子激光微区剥蚀应用系统数据采集技术研究 |
3.1 准分子激光剥蚀诱导击穿光谱元素成像系统数据采集技术 |
3.1.1 位移坐标数据处理及传输技术 |
3.1.2 光谱数据稳定采集及多通道数据提取分析技术 |
3.1.3 光谱数据高速采集及单通道数据提取分析技术 |
3.2 准分子激光微区剥蚀电感耦合等离子体质谱系统数据采集技术 |
3.2.1 位移数据传输技术 |
3.2.2 载气流速设置及实时监控技术 |
3.3 本章小结 |
第4章 应用系统功能测试及性能分析 |
4.1 准分子LIBS元素成像系统测试 |
4.1.1 控制系统用户交互界面介绍 |
4.1.2 稳定模式测试及性能分析 |
4.1.3 高速模式测试及性能分析 |
4.2 准分子LA-ICP-MS系统测试 |
4.2.1 控制系统用户交互界面介绍 |
4.2.2 准分子激光剥蚀进样系统功能测试 |
4.2.3 剥蚀系统及质谱仪联机测试 |
4.3 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
(7)光诱导掺镁铌酸锂晶体畴极化反转研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 铌酸锂晶体和PPLN的应用 |
1.2.1 铌酸锂晶体简介 |
1.2.2 周期性极化铌酸锂晶体的应用 |
1.3 铌酸锂晶体的畴极化反转工程 |
1.3.1 铌酸锂晶体畴极化反转工程简介 |
1.3.2 光诱导铌酸锂晶体畴极化反转研究现状 |
1.4 本课题的研究目的与意义 |
1.5 本论文的主要研究内容与章节安排 |
2 铌酸锂晶体畴极化反转 |
2.1 非线性光学效应 |
2.1.1 非线性光学效应与相位匹配条件 |
2.1.2 准相位匹配技术 |
2.2 铌酸锂晶体畴反转的机制 |
2.2.1 铌酸锂晶体结构 |
2.2.2 铌酸锂晶体的基本特性 |
2.2.3 铌酸锂晶体畴极化反转的基本过程 |
2.3 畴结构的观测 |
2.3.1 腐蚀法 |
2.3.2 光学方法 |
2.3.3 其他方法 |
2.4 本章小结 |
3 光诱导掺镁铌酸锂晶体畴极化反转机理分析 |
3.1 激光辐照对铌酸锂晶体矫顽场的影响 |
3.2 光激发电场载流子的产生与运输 |
3.2.1 扩散 |
3.2.2 漂移 |
3.2.3 反常光生伏打效应 |
3.3 光诱导铌酸锂晶体畴极化反转的物理模型 |
3.3.1 光致空间电荷场 |
3.3.2 光激发电荷屏蔽晶体表面缺陷 |
3.3.3 光致缺陷 |
3.4 本章小结 |
4 光诱导辅助极化反转制备PPLN晶体工艺 |
4.1 光诱导畴极化反转制备方案 |
4.1.1 实验设备与实验样品 |
4.1.2 光诱导畴极化反转实验装置 |
4.2 铌酸锂晶体畴反转实验结果的观测 |
4.3 本章小结 |
5 光诱导掺镁铌酸锂晶体畴极化反转特性 |
5.1 激光照射时间和扫描速度对畴极化反转的影响 |
5.2 激光照射功率对畴极化反转的影响 |
5.3 激光聚焦位置对畴极化反转的影响 |
5.4 其他畴极化反转特性 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 本论文主要工作 |
6.2 后续工作展望 |
参考文献 |
作者简介 |
(8)基于液晶材料的偏振光栅制作与应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 液晶 |
1.1.1 液晶的分类 |
1.1.2 液晶有序性与各向异性 |
1.1.3 液晶的形变 |
1.2 液晶的取向方法 |
1.3 液晶偏振光栅 |
1.4 液晶偏振光栅与集成电路工程的联系 |
1.5 本文主要研究内容 |
第2章 液晶偏振光栅的基本制成原理和参数选取 |
2.1 液晶偏振光栅的基本制成原理 |
2.2 液晶偏振光栅的基片选取 |
2.3 液晶偏振光栅的工作波长及镀膜参数 |
2.3.1 液晶偏振光栅的单层镀膜极限 |
2.3.2 液晶偏振光栅的多层镀膜参数 |
2.4 液晶偏振光栅的周期和衍射角 |
2.5 本章小结 |
第3章 液晶偏振光栅的制备过程和实验结果 |
3.1 液晶偏振光栅的制备过程 |
3.1.1 液晶偏振光栅的基片准备 |
3.1.2 液晶偏振光栅曝光光路 |
3.1.3 液晶偏振光栅的曝光取向和多层镀膜 |
3.2 液晶偏振光栅制备结果 |
3.2.1 液晶偏振光栅的衍射效率实验结果 |
3.2.2 液晶偏振光栅的尺寸规格实验结果 |
3.2.3 液晶偏振光栅的衍射角度实验结果 |
3.2.4 液晶偏振光栅的工作波长实验结果 |
3.3大周期液晶偏振光栅的制作实验 |
3.3.1 叠加复制曝光原理及光路 |
3.3.2 叠加复制曝光实验结果 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于液晶偏振光栅的光学边缘检测 |
4.1 光学边缘检测研究背景 |
4.2 光学边缘检测方法和原理 |
4.3 光学边缘检测实验及结果 |
4.3.1分辨率可调的光学边缘检测实验 |
4.3.2广谱适用的光学边缘检测实验 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(9)用于Hg+光频标的紫外光源研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.1.1 光频标发展历史回顾 |
1.1.2 光频标的工作原理 |
1.1.3 光频标的重要意义 |
1.2 Hg~+离子光频标简介及挑战 |
1.3 深紫外连续激光器的应用 |
1.4 论文主要内容 |
第二章 非线性光学相关基础 |
2.1 三波相互作用的稳态耦合波方程 |
2.2 稳态光学倍频效应 |
2.2.1 小信号近似解 |
2.2.2 大信号解 |
2.3 相位匹配技术 |
2.3.1 临界相位匹配 |
2.3.2 非临界相位匹配 |
2.3.3 允许参量 |
2.4 走离与聚焦效应 |
2.4.1 走离效应 |
2.4.2 聚焦效应 |
2.5 Boyd-Kleinman的最佳聚焦理论 |
2.6 外腔增强理论 |
2.6.1 利用ABCD矩阵设计外腔 |
2.6.2 外腔增强的倍频效率 |
2.6.3 单共振和频效率 |
2.7 本文相关的非线性晶体 |
2.8 本章小节 |
第三章 Hg~+离子194nm冷却激光研究 |
3.1 266nm激光的产生 |
3.1.1 最佳束腰模拟 |
3.1.2 Hansch-Couillaud稳频技术 |
3.1.3 实验方案及蝶形腔闭环调节 |
3.1.4 实验结果 |
3.2 194nm激光的产生 |
3.3 194 nm激光频率性能 |
3.4 532 nm压缩态的实验验证 |
3.5 本章小节 |
第四章 Hg原子254 nm光电离激光研究 |
4.1 小型化蝶形腔设计 |
4.2 小型化四倍频系统 |
4.3 实验结果 |
4.4 本章小节 |
第五章 Hg~+离子282nm钟跃迁激光的产生和频率稳定研究 |
5.1 282 nm激光系统总体构成 |
5.2 282 nm激光的产生 |
5.3 PDH稳频技术理论 |
5.4 超稳腔光路调节 |
5.5 光纤噪声抑制 |
5.6 1126 nm窄线宽激光的拍频 |
5.7 本章小节 |
第六章 紫外光源在Hg~+离子光频标研究中的应用 |
6.1 Hg~+离子光电离与囚禁探测方案 |
6.2 Hg原子6s~2-6s6p的254 nm跃迁谱线探测 |
6.3 单个Hg~+离子~2S_(1/2)-~2P_(1/2)的194 nm跃迁谱线探测 |
6.4 Hg~+离子~2S_(1/2)-~2D_(5/2)的282 nm钟跃迁谱线探测 |
6.5 本章小节 |
第七章 总结与展望 |
7.1 本文工作总结 |
7.2 下一步工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
(10)全固态高压脉冲电源在半导体光刻光源中的应用(论文提纲范文)
1 全固态高压脉冲电源 |
2 全固态脉冲电源在准分子激光光源中的应用 |
3 全固态脉冲电源在EUV光源中的应用 |
4 相关研究进展 |
5 结论 |
四、激光和光学继续影响半导体光刻(论文参考文献)
- [1]量子微波磁场探测与成像系统及其应用研究[D]. 杨博. 南京邮电大学, 2019(03)
- [2]近红外波段聚合物基微环谐振器的研究[D]. 吕桓林. 大连理工大学, 2020(07)
- [3]基于甲氨基卤化物钙钛矿的片上集成光器件研究[D]. 孙文钊. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [4]有机分子聚集激光研究[D]. 刘旺旺. 华南理工大学, 2020(01)
- [5]准分子激光微区剥蚀分析系统控制及数据采集技术研究[D]. 程超. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [6]高重频KrF准分子激光器能量特性控制[J]. 冯泽斌,周翊,江锐,韩晓泉,孙泽旭,张华. 红外与激光工程, 2020(11)
- [7]光诱导掺镁铌酸锂晶体畴极化反转研究[D]. 吴越. 浙江大学, 2020(02)
- [8]基于液晶材料的偏振光栅制作与应用研究[D]. 刘新阳. 湖南大学, 2019(02)
- [9]用于Hg+光频标的紫外光源研究[D]. 陈国柱. 国防科技大学, 2019(01)
- [10]全固态高压脉冲电源在半导体光刻光源中的应用[J]. 游利兵,程超,方晓东. 强激光与粒子束, 2019(04)