深亚微米激光光刻研究

报道用远紫外准分子激光进行亚微光刻的实验结果，以波长为２４８．３ｎｍ的ＫｒＦ准分子激光为光源，以光管均匀器为主构成照明系统，采用带有平行平板为像差样正板的１：１折反射投影光刻物镜，在两种光刻胶上分别获得了０．６μｍ和０．５μｍ的光刻分辨率。     

亚微米投影光刻物镜光学制造技术

本文报告亚微米光刻５倍ｇ线与ｉ线投影光刻物镜的光学制造技术。讨论超高精度要求的球面曲率半径、透镜中心厚度、球面面形与透镜偏心差等各项指标的综合控制技术与检测方法。着重介绍了作者所发展的大口径高精度双胶合透镜的计算机辅助无变形胶合技术。给出了加工检测结果以及镜头的主要性能指标。     

0.7微米i线投影曝光系统光刻物镜的设计与试制

介绍了微电子专用关键设备０．７μｍｉ线投影曝光系统光刻物镜的主要技术指标，及设计试制中解决的关键单元技术和试制结果。结果表明，数值孔径ＮＡ＝０．４２，光刻工作分辨力０．６μｍ，像场尺寸１４．６ｍｍ×１４．６ｍｍ，畸变＜±０．１μｍ的５倍精缩投影光刻物镜已试制成功。物镜具有双远心和有温度气压控制补偿，在满足高精度成像的同时，又能同时满足暗场同轴对准的特点。     

用于激光等离子体诊断实验的二 倍频探针光系统

为了满足基准物理实验的要求 ,准确地探测出靶面的等离子体的电子温度、密度、电子离子漂移速度等参数 ,在星光 激光装置上发展了一束二倍频激光作为探针光。通过模拟实验已经证实了该探针光的二倍频总能量大于 5J,焦斑尺寸小于 1 0 0 μm,可以满足激光与等离子体相互作用的高功率要求。目前 ,该探针光系统已经用于用于激光等离子体诊断实验的常规运行。     

用于激光等离子体诊断实验的二倍频探针光系统

为了满足基准物理实验的要求,准确地探测出靶面的等离子体的电子温度、密度、电子离子漂移速度等参数,在星光Ⅱ激光装置上发展了一束二倍频激光作为探针光。通过模拟实验已经证实了该探针光的二倍频总能量大于5J,焦斑尺寸小于100μm,可以满足激光与等离子体相互作用的高功率要求。目前,该探针光系统已经用于用于激光等离子体诊断实验的常规运行。     

利用PPKTP晶体倍频产生397.5nm激光的实验研究

使用周期性极化(PPKTP)晶体进行了795nm激光倍频的实验研究.实验中,基频(795nm)激光通过锥形放大器(TPA)实现了激光功率放大(400mW),再经过光纤整形后功率输出达100mW以上.将该激光单次通过PPKTP晶体,我们测量了倍频效率随晶体温度的变化关系.再将PPKTP晶体放入红外谐振倍频腔内,在最佳匹配温度和红外光共振条件下,获得了近14mW的397.5nm紫外光,倍频效率为13%.     

飞秒脉冲激光的倍频实验研究

用I类匹配BBO晶体对近红外波段钛宝石飞秒脉冲激光做倍频实验,取得近30%的转换效率,对飞秒脉冲激光倍频的有关问题进行了分析讨论。     

飞秒脉冲激光的倍频实验研究

用互类匹配ＢＢＯ晶体对近红外波段钛宝石飞秒脉冲激光做倍频实验，取得近３０％的转换效率，对飞秒脉冲激光倍频的有关问题进行了分析讨论．     

亚微米(i线和g线)投影光刻物镜的光学装校

本文列出了ｉ线和ｇ线大数值孔径亚微米投影光刻物镜的技术指标要求，讨论了这类超高精度光刻物镜的光学装校技术特点，报告了计算机辅助高精度复杂光学系统偏心校正仪器和方法，最后给出了ｉ线和ｇ线光刻物镜装校检测结果。     

亚10 μm线宽的投影光刻物镜设计及其成像性能的实验测定

 采用Zemax软件设计出6镜片、数值孔径为0.06、2倍缩小、以405 nm半导体激光器为光源、分辨精度达5 μm、视场12 mm×12 mm 内波像差小于1/4波长、畸变小于0.005%的双远心投影光刻物镜的设计方法。将设计的物镜实物化,并对其光学传递函数(MTF)作精确的实验测定,利用所提出的MTF标准实验测量法,得到该投影物镜的成像性能达亚10 μm线宽。     

Second Harmonic Conversion-efficiency of Aberrated Laser Beam

How aberrations of pump wave affect second harmonic generation is studied. The solution is applied to type I second harmonic generation in KDP crystal. The results of conversion-efficiency and transverse intensity distribution in second harmonic generation of Gaussian beam and super-Gaussian beam with aberrations of Zernike polynomials are presented.     

Second Harmonic Conversion-efficiency of Aberrated Laser Beam

1　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　　Ｓｅｃｏｎｄｈａｒｍｏｎｉｃ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｐａｒｔｏｆｎｏｎｌｉｎｅａｒｏｐｔｉｃｒｅｓｅａｒｃｈ ,ｂｕｔｔｈｅｗｉｄｅｌｙｓｐｒｅａｄｅｄｔｈｅｏｒｉｅｓａｒｅａｌｌｂａｓｅｄｏｎｐｌａｎｅｗａｖｅ .Ａｃｔｕａｌｌｙｉｄｅａｌｂｅａｍｓｃａｎｎｏｔｂｅｍｅｔｉｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓａｎｄｔｈｉｓｇｉｖｅｓｖａｌｕｅｔｏｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｈｏｗａｂｅｒｒａｔｉｏｎｓｏｆ ｐｕｍｐｗａｖｅａｆｆｅｃｔｓｅｃｏｎｄｈａｒｍｏｎ…     

用于钙原子光频标的半导体倍频激光器及荧光谱

利用BIBO(BiB3O6)晶体的倍频效应,由半导体激光器产生的波长为846 nm激光可以获得波长为423 nm的蓝光。真空室内的钙炉在加热到600 ℃时产生钙原子束。将423 nm激光垂直照射到钙原子束上,用光电探测器可以获得钙原子束的荧光谱,谱线的半峰全宽(FWHM)为100 MHz。     

高效全固化紫外四倍频激光器的研究

用半导体激光器抽运的调Q YLF倍频激光器抽运掺钛蓝宝石激光器，用LBO晶体在腔内产生二次谐波，再聚焦到BBO晶体上产生四次谐波深紫外激光。为了提高谐波转换效率，在腔内分别插入了单片、组合双折射滤光片和聚焦透镜，在平均功率为3.6W，波长为527nm的抽运光下得到410mW，417nm的蓝光。用长焦距的透镜聚焦二次谐波，得到34mW，208nm的紫外脉冲激光。从实验上详细研究了基频光的线宽对二次谐波效率的影响，二次谐波的线宽对四次谐波效率的影响、基频光的波长对四次谐波产生效率的影响。全面地分析了单片和组合大拆射滤光片及抽运功率对钛蓝宝石激光器基频光的脉宽、线宽等参量的影响。     

在AgGaSe2晶体中TEA CO2激光的倍频产生

用炉温下降法生长出尺寸为φ２０×６０ｍｍ的ＡｇＧａＳｅ２单晶体。在１２ｍｍ长，切角为５５°的ＡｇＧａＳｅ２中，获得了ＴＥＡＣＯ２激光的倍频输出，其功率转换效率为１．１２％。泵浦阈值和破坏阈值分别为３ＭＷ／ｃｍ２和１１ＭＷ／ｃｍ２。还讨论了泵浦束的发散角对二次谐波转换效率的影响。     

Sensitivity of Narrow-Band Intracavity Laser Spectroscopy in Generation of the Second Harmonic

We carried out an analysis of the sensitivity of the method of intracavity laser spectroscopy with intracavity generation of the second harmonic to small frequency-independent losses evaluated by measuring the energies of laser-radiation pulses. We consider laser behavior with a constant and modulated quality factor of the cavity resonator. It is shown that the sensitivity of the method may be improved by an order of magnitude or higher by transforming the frequency of radiation and selecting the optimal parameters of the active medium pumping, nonlinear crystal, Q-factor of the cavity, and the means of its modulation. Measurement of the radiation power at the frequency of the second harmonic expands the range of laser-operation time regimes in which an increase in the sensitivity of the method is ensured.     

Second Harmonic Generation of Self Focused Cosh‐Gaussian Laser Beam in Collisionless Plasma

This paper presents an investigation of self‐focusing of a Cosh‐Gaussian (ChG) laser beam and its effect on second harmonic generation in collisionless plasma. In the presence of ChG laser beam the carriers get redistributed from high field region to low field region on account of ponderomotive force as a result of which a transverse density gradient is produced in the plasma which in turn generates an electron‐plasma wave at pump frequency. Generated plasma wave interacts with the incident laser beam and hence generates its second harmonics. Moment theory has been used to derive differential equation governing the evolution of spot size of ChG laser beam propagating through collisionless plasma. The differential equation so obtained has been solved numerically. The effect of decentered parameter, intensity of ChG laser beam and density of plasma on self‐focusing of the laser beam and second harmonic yield has been investigated. (© 2015 WILEY‐VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim)     

采用光栅角色散的宽带二倍频及聚焦特性分析

针对带宽为20 nm左右、中心波长为1 053 nm的线性啁啾宽带激光,分析了采用光栅角色散方式宽带二倍频的原理,讨论了光栅角色散性能及光栅加工误差引入的基频光位相扰动对二倍频光转换效率及聚焦特性的影响.研究结果表明:采用光栅角色散方式的宽带二倍频光的转换效率、脉冲宽度和带宽均明显增大;在0～22 nm基频光带宽范围内,二倍频光均可保持80％左右的转换效率;对于入射基频光带宽为22 nm的情况,光栅角色散率在30～80 μrad/nm范围内变化时,宽带二倍频转换效率均可保持在70％以上;基频光有位相扰动时,二倍频光带宽对二倍频聚焦光斑的主瓣影响不大,但对旁瓣有一定的匀滑作用,采用光栅角色散方式宽带二倍频的聚焦光斑旁瓣的匀滑效果更为明显.     

聚焦光场激发下中心对称球形粒子的二次谐波产生

在聚焦光场矢量衍射理论的基础上,利用贝塞尔函数的微分递推关系,推导了聚焦光场的梯度变化表达式。根据中心对称材料二次谐波产生的唯象模型,研究了单个中心对称球形纳米颗粒在聚焦光场激发下的二次谐波产生,考察了表面响应和体效应产生的二次谐波辐射分布随着数值孔径增大的变化规律,并利用聚焦光场及其梯度场分布特性讨论差异产生的原因。研究结果表明,激发光场的聚焦程度对体响应的影响更为显著。