[发明专利]集成化超分辨激光直写装置及直写方法

摘要

一种集成化超分辨激光直写装置包括连续激光器、第一光纤耦合器、单模光纤、第二连续激光器、第二光纤耦合器、第一环形光子晶体光纤、分叉光纤、透镜组、第一二向色镜、LED光源、透镜、第二二向色镜、自动聚焦模块、第三二向色镜、第三光纤耦合器、平方率渐变光纤、纳米位移台、第二透镜、CMOS相机和控制系统，以及直写方法。本发明可以使得原有的基于自由光路的大型直写装置实现关键器件光纤化和系统集成化，更好的应用于激光直写领域。

主权项

1.一种集成化超分辨激光直写装置，其特征在于，包括连续激光器(1)、第一光纤耦合器(2)、单模光纤(3)、第二连续激光器(4)、第二光纤耦合器(5)、第一环形光子晶体光纤(6)、分叉光纤(7)、透镜组(8)、第一二向色镜(9)、LED光源(10)、透镜(11)、第二二向色镜(12)、自动聚焦模块(13)、第三二向色镜(14)、第三光纤耦合器(15)、平方率渐变光纤(16)、供样品放置的纳米位移台(17)、第二透镜(18)、CMOS相机(19)和控制系统(20)；/n所述的连续激光器(1)输出的激光经第一光纤耦合器(2)输入单模光纤(3)，作为中心诱导光；第二连续激光器(4)输出的激光经第二光纤耦合器(5)输入第一环形光子晶体光纤(6)，作为外围涡旋抑制光；所述的外围涡旋抑制光与中心诱导光经分叉光纤(7)合束后经所述的透镜组(8)扩束入射到所述的第一二向色镜(9)，经该第一二向色镜(9)反射后，依次经过第二二向色镜(12)、第三二向色镜(14)透射后入射到所述的第三光纤耦合器(15)，依次经第三光纤耦合器(15)和平方率渐变光纤(16)后，照射在样品上；/n所述的LED光源(10)发出的光束经透镜(11)扩束后入射到所述的第二二向色镜(12)，经该第二二向色镜(12)反射后，依次经第三二向色镜(14)和第三光纤耦合器(15)后射入平方率渐变光纤(16)后，照射在样品上，经样品反射后沿原光路返回，依次经所述的平方率渐变光纤(16)、第三光纤耦合器(15)和第三二向色镜(14)后，入射到所述的第二二向色镜(12)，依次经第二二向色镜(12)和第一二向色镜(9)透射后，入射到所述的第二透镜(18)，经该第二透镜(18)聚焦后射入CMOS相机(19)，经该CMOS相机(19)成像；/n所述的自动聚焦模块(13)发出的偏心光束，经第三二向色镜(14)反射后，通过第三光纤耦合器(15)进入平方率渐变光纤(16)，照射在样品上，经样品反射后沿原光路返回，依次经所述的平方率渐变光纤(16)和第三光纤耦合器(15)入射到第三二向色镜(14)后，依次经第三二向色镜(14)、第二二向色镜(12)和第一二向色镜(9)透射后，入射到所述的第二透镜(18)，经该第二透镜(18)聚焦后射入CMOS相机(19)，经该CMOS相机(19)成像；/n所述的控制系统(20)分别与所述的连续激光器(1)、第二连续激光器(4)、LED光源(10)、自动聚焦模块(13)和纳米位移台(17)的控制端相连，所述的控制系统(20)与CMOS相机(19)的输出端相连。/n