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用于激光直写的双向、双焦点刻写焦面定焦方法及装置制造方法及图纸

技术编号:44592004 阅读:21 留言:0更新日期:2025-03-14 12:50
本发明专利技术公开了用于激光直写的双向、双焦点刻写焦面定焦方法及装置,属于光学精密检测领域,包括:沿激光直写扫描路径方向,于刻写聚焦激光束前后对称位置处分别布置第一辅助定焦激光束和第二辅助定焦激光束;通过两个探测模块分别探测两个辅助定焦激光束的反射信号强度;在激光直写通过特定扫描方式进行预设图形刻写时,根据扫描路径方向的不同,将扫描方向分为正向扫描和反向扫描,在进行正向扫描和反向扫描时,探测该方向上刻写聚焦激光束前侧位置的辅助定焦激光束的反射信号强度,锁定刻写激光束的焦面。本发明专利技术通过采用双向扫描技术,有效提升了加工速度和整体效率,利用双辅助定焦激光束与差动共焦探测技术相结合提升了精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学精密检测领域,尤其涉及一种用于激光直写的双向、双焦点刻写焦面定焦方法及装置


技术介绍

1、激光直写技术通过利用强度可调的聚焦激光束与光刻胶之间的光-化学或光-物理作用,制备预设定的微纳结构。该技术凭借其高加工灵活性和任意三维图形加工能力,在超构透镜、微流控芯片等高精度复杂微纳器件的打印制造领域得到广泛应用。在激光直写过程中,定位聚焦激光束的焦面以及保持焦面与光刻胶之间的稳定作用距离,是决定微纳图形刻写分辨率的关键因素。然而,由于机械与环境的不稳定性,加工过程中常出现机械振动、轴向漂移等系统扰动,导致直写过程离焦,进而降低加工图形的分辨率,造成刻写线宽不一致。

2、为提升激光直写的刻写分辨率并保证加工线宽的一致性,通常需要在激光直写系统中集成辅助定焦系统。该系统实时监测聚焦激光束的焦面位置,并将位置偏移量反馈给位移台,以调整并保持焦面位置,从而消除系统扰动引起的刻写误差。传统的辅助定焦系统多采用单点定焦方式,利用波长位于光刻胶吸收透明窗口的弱辅助定焦光束,通过定位辅助定焦激光束的焦面位置来锁定刻写聚焦激光束的焦面,实现高精度、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于激光直写的双向、双焦点刻写焦面定焦方法,其特征在于,该方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种用于激光直写的双向、双焦点刻写焦面定焦方法,其特征在于,所述第一辅助定焦激光束和第二辅助定焦激光束的产生方式为通过激光器发出激光,经沃拉斯顿棱镜分束所得,其中第一辅助定焦激光束为寻常光,第二辅助定焦激光束为非寻常光。

3.根据权利要求2所述的一种用于激光直写的双向、双焦点刻写焦面定焦方法,其特征在于,在经过沃拉斯顿棱镜分束后,所述第一辅助定焦激光束和第二辅助定焦激光束将进入D型镜,被D型镜分别反射后,经过分束立方进入刻写物镜,并聚焦在刻写聚焦激光束的前后两侧。...

【技术特征摘要】

1.一种用于激光直写的双向、双焦点刻写焦面定焦方法,其特征在于,该方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种用于激光直写的双向、双焦点刻写焦面定焦方法,其特征在于,所述第一辅助定焦激光束和第二辅助定焦激光束的产生方式为通过激光器发出激光,经沃拉斯顿棱镜分束所得,其中第一辅助定焦激光束为寻常光,第二辅助定焦激光束为非寻常光。

3.根据权利要求2所述的一种用于激光直写的双向、双焦点刻写焦面定焦方法,其特征在于,在经过沃拉斯顿棱镜分束后,所述第一辅助定焦激光束和第二辅助定焦激光束将进入d型镜,被d型镜分别反射后,经过分束立方进入刻写物镜,并聚焦在刻写聚焦激光束的前后两侧。

4.根据权利要求1所述的一种用于激光直写的双向、双焦点刻写焦面定焦方法,其特征在于,所述特定扫描方式包括光栅扫描和矢量扫描。

5.根据权利要求1所述的一种用于激光直写的双向、双焦点刻写焦面定焦方法,其特征在于,所述第一辅助定焦激光束和第二辅助定...

【专利技术属性】
技术研发人员:卢俊一刘天棋张力匡翠方温积森罗梦迪
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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