Kosmos institutining ilmiy xodimlari Xitoy Fanlar akademiyasining innovatsiyasi (UCAS) kelajakda chip litografiyasining takrorlanish chastotasida 193 NM-ning kostartini yaratdi.
Xususan, tadqiqotchilar YBni ishlab chiqdilar: bu ikki qismga bo'lingan 1030 nm lazerni yaratadigan Yag Crystal kuchaytirgich: To'rtinchi bekatni keltirib chiqaradigan va 1553 nm lazerni yaratishga qodir bo'lgan yorug'lik parametrlarini ishlab chiqaradigan. Ushbu nurlarni kaskad kristalidagi bu nurlarni aralashtirish 193 NM Lazerni o'rtacha 70 MVt va 880 MGtsdan kam bo'lmagan zinapoyadan chiqaradi.
Chastotalar aralashmasidan oldin tadqiqotchilar Orponital burchak tutgan nurini yaratdilar.
Tadqiqotchilarning bilimlariga, bu qattiq holatdagi lazerdan 193 NM Orbital Anchurunar Lastumning birinchi namoyishidir.
Bunday nur gibrid argon ftoridi (Arf) ning a egverdi ftoridi (Arf) va gofik qayta ishlash va nuqsonlarni aniqlash uchun potentsial ilovalar uchun juda muhimdir.
Arf - bu 193 nmning to'lqin uzunligi bo'lgan, bu chuqur ultrabinafsha diapazonda joylashgan 193 nm. Yarimo'tkazgich ishlab chiqarishda ARF LASERS asosan yuqori rezervitar litografiya uchun ishlatiladi.
Shuningdek, tizimning ish tartibi 880 MGtsdan kam, uning spektral poklik faoliyati bugungi tijorat tizimlari bilan taqqoslanadi. Shu bilan birga, tizim taxminan 1200 mm x 1800mm optik platformasini egallaydi va uning izlari keyingi sanoat talablari talablariga javob berishi mumkin.
1030 NM lazeridan 193 NM lazeriga 1030 nm lazeridan konversiya jarayoni tadqiqotchilar tomonidan avvalgi ishlarga juda o'xshash deb tasvirlangan.
Xususan, 2 mmx2mmmx30mm yB asosida 1030 nm lazer kuchaytirgich: 969 nm 100 W MadimeNody Deody (LD) tomonidan tashkil etilishi 1030 nm 1030 nm 1030 dan ortiq pulsatsiyalangan lazerni va tomir tezligi 13,1,1 dan ko'proq pulni etkazib berishga qodir.
Ta'kidlash joizki, nasoschilik - bu elektron yoki molekulada elektron energiyani pastroq energiya darajasiga ko'tarish uchun yorug'lik ishlatadigan jarayon.
Tadqiqotda tadqiqotchilar ketma-ket ikkinchi garovga ega bo'lish va litiy-giyohli avlod jarayoni mos ravishda ikki marta garovga ega bo'lish jarayoni va litiy esariyali hexium hexium hexium pristallari va lityum urug'li hexium-dagi to'rtinchi lazerdan 258 NM lazerini yaratishga muvaffaq bo'lishdi. 1030 NM Lazers, shuningdek, ikki bosqichli optik parametrlar va 1553 nm lazerni etkazib berish uchun ikki bosqichli optik parametrlar uchun nasos manbai sifatida ham ishlatilishi mumkin.
Tadqiqotchilar optik parametrli vatted lazerni yaratish uchun optik parametrli kuchaytirgichga asoslangan lazer manbaidan farqli o'laroq.
Ushbu o'zgartirish natijasida tizim yanada ixcham bo'lib qoldi va ulardan 258 NM pulse poezdlari uchun optik kechikish chizig'i yordamida amalga oshirilishi mumkin. (Izoh: Xonadik avlod - bu eng yaxshi optik jarayon.)
1553 NM va 258 NM Lazers-ga tegishli ikki bosqichli so'm avlod jarayoni mos ravishda 221 NM Lazer va 193 NM lazerini va 193 NM lazerini, kaskadli lityar kristalli kristalli.
1553 nm pulsatsiyalangan lazer manbasi uchun u ikki qismdan iborat: uzluksiz tarqalgan yoki ikki bosqichli optik parametrlar kristal asosida ikki bosqichli optik parametrli displektsiyalangan dyode va ikki bosqichli optik parametrlar kristalli.
Bitta chastotali taqsimlangan fikrlar muddati 1553 NMda ishlaydi va o'rtacha quvvatni 12 MVt quvvatlaydi. Tadqiqotda 1030 NM nasos lazerini vaqti-vaqti bilan optik parametrlar kuchaytirgichining birinchi bosqichini shakllantirish uchun birinchi marta qutbli kristalli 1 mmxt1mx40mm miqdorida 1 mmxt1mx40mm miqdorida 1 mmxt1mx40Mm-ga kiritildi.
Shu vaqt ichida kuchaytirilgan signal lazerni optik parametrli varaqli kabinaning birinchi bosqichi, dikroik oynalar va 3- mkm ecler lazer bilan birga filtrlangan.
Keyinchalik, tadqiqotchilar lazerning elektr energiyasini uzluksiz signal tarkibiy qismidan uzluksiz signal tarkibiy qismini ajratib olish uchun signal berish quvvatini aniqlash uchun ularda lazerli quvvat manbaini aniqladilar.
Nasosni lazerning kam burchlari va urug 'kuchining kuchsiz tsikli tufayli optik parametrlar kuchaytirgichining nasos miqdori 600 mV ga yaqin edi. (Izoh: bojning tsikli - bu signali puls tsiklining butun tsikliga yuqori darajadagi va odatda foiz sifatida ifodalanadi.)
Taxminan 700 MVtning o'rtacha quvvatliroqida nasos lazer bilan, tadqiqotchilar o'rtacha quvvatning birinchi bosqichidan 48 mVt quvvatga ega bo'lgan birinchi energiyadan ko'proq pul topishdi.
O'tkazilgan puls signalida optik parametrlar kuchaytirguvchisining ikkinchi bosqichida, uning 5 mmx3mmmx30mmmning maksimal 5 mmx3mx30MM-dan maksimal darajadagi maksimal nasldan maksimal darajadagi platsiyali lityate Niobat kristalidan foydalanib olindi.
Shu bilan birga, tadqiqotchilar nasos lazerli elektr energiyasini 30 MVt / CM² ga yaqin bo'lgan kompyuter / sm² ga yaqin bo'lgan kompyuter / sm²-ga yaqin bo'lgan kompyuterga yaqin bo'lgan lityolyfacation-ni oldini olish uchun. (Izoh: fotorfactiv ziynat - bu fotorfraper materiallar yorqin nurga duchor bo'lganida yuzaga keladigan istalmagan optik ta'sir.)
Rasm|Optik parametrining ikkinchi bosqichida signalni lazerning o'rtacha quvvati (Manba: ilg'or fotonikalar Nexus)
Shu bilan tadqiqotchilar 1553 NM da 700 MW signalining 0,3% ni tashkil qiladi.
Samaradorlik samaradorligini oshirish nasos kuchi oshganda, chiqish quvvatini yanada yaxshilash mumkinligini anglatadi.
Rasm|Urug'lar manbai va signalni optik parametrlar kuchaytirgichining birinchi bosqichidan va optik parametrlar kuchaytirgichining ikkinchi bosqichidan (kredit: ilg'or fotonikalar)
Tadqiqotchilar kuchaytirilgan signal lazerining markazi urug 'lazerining chegarasi bilan bir xil ekanligini aniqladilar, ammo spektr biroz kengayadi.
Paspor kuchi oshishi bilan parametrlarning floretencecencecencecenceall shovqin kuchayishi mumkin bo'lsa-da, signal berish nisbati 50 db ga yaqin qoladi.
Tadqiqotchilar Optik parametrlarni kuchaytirish jarayonida 1553 NM Lazerning liniy-evolyutsiyasini aniq o'lchash uchun tadqiqotchilar 1 mingga yaqin masofani va erkin spektrlash oralig'ida skanerlash interferometridan foydalanishgan.
Uzluksiz to'lqinli lazerning boshlang'ich binosi 180 MGtsdan 370 MHz va 580 MGtsning birinchi bosqichida mos ravishda optik parametrlar va optik parametr kuchaytirgichining ikkinchi bosqichi kengayadi.
Rasm|Tadqiqotchilar nasosning puls va signallarni ingaas fotodetector bilan tekshirib ko'rishdi (kredit: rivojlangan fotonikalar Nexus).
Optik parametrli kuchaytirgich jarayoni chegarasidan kelib chiqqan holda, signal lazerlari pompabuladan ko'ra tekis pulse yuziga ega, va davomiyligi 13,1 Ns dan 9 gacha gacha pasayadi.
Shu asosda tadqiqotchilar tomonidan o'rtacha quvvat va 9 nsni tashkil etish uchun mo'ljallangan optik parametrli vatkazilgan lazerni, bu 193 nm lazerini yaratish uchun nasos manbai sifatida ishlatilishi mumkin.
193 NM lazerining arizasini yanada kengaytirish uchun tadqiqotchilar birinchi marta 1553 NM Vortexning asosiy rejimida ekspertiza bilan ATBIERRE-GUSSER (LG) rejimida optik parametrlar kuchaytiruvchisiga aylantiriladi. rejim.
Shu vaqt ichida 25 mm diametrli spiral fazali plitasi diametri 25,4 mm diametrdagi oblastik adapterga o'rnatildi.
Garchi spiral fazali plitaning uchlari alangaga qarshi qoplama bilan qoplangan bo'lsa-da, uning uzatilishi 90% dan yuqori.
Yaratilgan Orbital burchak tutgani, keyinchalik 221 NM lazeriga va 193 NM lazeriga so'mlik avlod jarayoni orqali o'tkaziladi.
Vorteks nurlarining avlodini tekshirish uchun tadqiqotchilar pirosektrik kamerani, 1053 NM lazerini, 221 nm lazer va har xil rejimda 193 NM lazerini yozib olishdi.
1553 NM Lazer, 221 nm lazer va 193 NM lazerini kiritishdan oldin, Gaussning rejimida profillar namoyish etildi. (Gaussian Mode Profile umumiy nur uslubini anglatadi, unda engil intensiv taqsimot ma'lum profil xususiyatlari bilan Gauss funktsiyasining shakllanishiga olib keladi.)
1553 nm nm lazer rejimini kiritganida, 1553 nm lazer rejimida Laguere-Gauss rejimiga xos bo'lgan dumaloq intensivlikni taqsimlash tendentsiyasini namoyish etadi va namoyish etiladi. (Izoh: Laguere-gauss rejimi lazer nurlari uchun muhim rejimdir.)
Tadqiqotchilar uning topologik zaryadini aniqlashda, Laguer-Gamuuss rejimining (HG, Gerite-Gauss) rejimining diffratsion naqshini shunchaki silindrsimon buyumlarni kiritish orqali olish mumkinligini aniqladilar. (Izoh: Optikada, Gerit-Gauss rejimida muhim nur naqshidir.)
Xerit-Gauss rejimida Gou-faza o'zgarishi ta'sirini minimallashtirish uchun, 193-sonli lazer nuri dastlab 200 mm fokal uzunligi bilan kaltsiy ftoridli ftoridli linzalarga e'tibor beriladi. (Izoh: Gui fazasi smenasi - bu aniq fazaning smenaviy fazasi, Opsimatikadagi eng optik targ'ibot bilan bog'liq.)
Silindrsimon liqalar qisqa fokus uzunligi bo'lganligi sababli, u kaltsiy ftoridli linzalarning fokal nuqtasi yaqinida joylashtirilgan.
Silindrsimon linozlar aylanma dog'ni 1 yoritgichli generatsiyaga aylantiradi, bu esa vortex nurining generatsiyasini 1 ta yoriqqa aylantiradi va bu natija bo'yicha bir bosqichli plastinkaning 2-fazasi siljishiga mos keladi. (Izoh: 2p fazaning smenasi, bitta to'lqin boshqa tomonga nisbatan to'liq tsiklni tugatadi.)
Vortex nurlari va Gauss rejimining intensivligi sezilarli farqligi sababli, 258 nm lazerning nuri 1553 NM Lazerni qoplash uchun kuchayib borishi kerak, bu 1 va chastotali generatsion 2.
Biroq, 258 nm lazerning kuchsizlanish zichligi Yuqorida tavsiflangan to'liq narxlar sonini sezilarli darajada kamaytiradi, tadqiqotchilar atigi 30 MVter va 3 MVt 193-sonli lazerni egallab olishadi.
Orbital burchak tutqazish qonuniga ko'ra, nosozliklarni chastota avlodini ishlab chiqaradigan lazerni topadigan pulning topologik zaryadi nasos lazerining topologik narxlari yig'indisiga tengdir.
Shu sababli, 1553 nm lazerning topologik zaryadi 1, 258 nm lazerning topologik zaryadi 0, chunki u Gauss rejimida bo'lganligi sababli, 221 nm lazerining topologik zaryadi 1.
Ushbu davrda 193 NM Vortex nurining diffrakti naqshlari ikkita qorong'i bo'shliq bilan uchta yorqin dog'larga bo'lingan, ular o'rtasida ikkita qorong'i bo'shliqlar bilan bo'linadi, intensivlik taqsimlanishi aylanma bo'lib qolmoqda.
Vorteks nurlari bilan taqqoslaganda, 1553 NM, 221 NM lazerining vortex nurlari profillari va noberık kristalining pasayishi natijasida 193 NM lazerining fazali avlod jarayoni davomida muqarrar ravishda buziladi.
Shu bilan birga, kaskad tuzilishi Orbital burchak tutqunining murakkabligini oshiradi va hatto rejim buzilishiga olib kelishi mumkin. (Mode Tizim emirilishi bu fenomen, ularda dastlab optik to'lqinlovchaning yomonlashishi yoki ideal holatidan chetga chiqadigan hodisa.)
Tadqiqotchilar qisqaroq kristallar yoki alohida summa avlod jarayonidan foydalanib, orbital burchakli momentni o'tkazadigan rejim sifatini oshirish mumkin.
1553 NM LASER 1 0} 30 nm lazeridan 3030 nm lazeridan, 193 NM lazeriga nisbatan 10,50% ni tashkil qilishini hisobga olsak. Shuning uchun, kam konversiya samaradorligiga qaramay, nasos kuchini 1030 nm 90 nmning kuchini oshirish orqali, 193 NM Lazerning kuchi yuzlab millionlabtts va ehtimol vattlarning buyrug'i bilan bog'liq bo'lishi kutilmoqda.
Bundan tashqari, yuqori darajadagi koeffitsientlar bilan kam uchramaydigan kristallardan foydalanish ushbu maqsadga erishishning maqsadga muvofiqligini sezilarli darajada oshiradi.
Shu bilan birga, birodarlovchi plastinkani kiritib, Gauss rejimini Laguer-Guzsian rejimiga aylantirishi mumkin, chunki Orbeks nurini ko'tarish uchun 1553 Nm Wortex nurini yaratish imkonini beradi.
Dastlabki bosqich plitasining o'zgarishini o'zgartirish orqali topologik zaryad tartibini osonlik bilan o'zgartirish mumkin. Oldingi tadqiqotlar, 193 Nm Vortex nurida etakchi lazerlarda ham kuchayishi mumkinligini ta'kidlab, Orbital tolalar va azotli plajmalarda Orbital tolalar va azotli plajmalarda keng tarqalgan nurlarni kuchaytirishi mumkinligi haqida xabar berilgan.
Shu asosda tadqiqotchilar 193 NM NM lazeridan turli xil yangi dasturlarda foydalanilishi mumkinligini, uning yuqori quvvat manbai va Vortex nurlarining noyob xususiyatlaridan foydalanishi mumkinligini oldindanlashadi.