超高精度面形干涉检测技术进展

深紫外、极紫外光刻、先进光源等现代光学工程牵引驱动超精密光学技术持续发展,超精密光学制造要求与之精度相匹配的超高精度检测技术。作为核心技术指标之一的面形精度通常要求达到纳米、深亚纳米甚至几十皮米量级,超高精度面形干涉检测技术挑战技术极限,具有重要研究意义和应用价值。本文分析了面形干涉检测技术发展趋势,主要介绍了中国科学院光电技术研究所近年来在超高精度面形干涉检测技术相关研究进展。

装饰单板漂白染色处理的色差调控机理

装饰单板色差主要是由木材心边材木质素和抽提物含量的不同所导致的。木质素和抽提物中丰富的发色基团及助色基团使木材心材颜色加深,与边材形成明显的色差。采用漂白染色处理方法可以对装饰单板进行色差调控。为进一步分析色差调控机理,通过扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)对漂白处理前后的黑胡桃单板微观结构和化学成分进行测试分析,研究木材心边材微观结构、内含物、木质素等物质中发色基团含量的变化,分析木材色度变化形成的机理。研究结果表明,漂白处理后心边材色差ΔE从11.48降至2.97,而染色处理可赋予装饰单板特定的色彩;扫描电镜、红外光谱和XPS分析结果显示,漂白处理的装饰单板导管内含物明显减少,去除了部分木材表面的脂肪酸类内含物。漂白过程中O/C值降低主要与木质素降解,以及主要的发色基团共轭CO双键被破坏导致O元素的含量降低有关。木质素所含有的共轭CO和CC发色基团产生了部分降解,这是漂白处理导致单板色度变化的主要原因。同时,木质素降解导致细胞壁产生皱缩,木材内部孔隙增多,利于染液在单板内部均匀渗透。而单板在染色过程中没有与染料发生化学结合,只是物理吸附的过程。

双差动快速结构光显微测量方法和系统

快速结构光显微测量技术具有高精度、高效率以及强适应性等特点,广泛应用于微纳检测领域。传统的快速结构光显微测量方法,利用轴向调制度响应曲线的线性区域,通过构建调制度值与实际高度之间的关系来实现三维形貌重建。但是,轴向调制度响应曲线的线性区域很短,传统方法的应用受限于其较窄的动态测量范围。为了克服这一缺陷,提出了一种双差动快速结构光显微测量技术。通过引入两条额外的探测支路构建双差动轴向调制度响应曲线,可以获得更宽的线性区域。在数值孔径为0.9,放大倍率为100倍的显微物镜条件下,其测量范围在仿真分析中可从380 nm提升到760 nm,在实验中可从300 nm提升到600 nm。仿真与实验结果均证明双差动快速结构光显微测量方法的动态测量范围相比传统方法的动态测量范围提升了一倍,有效地拓展了快速结构光显微测量技术的应用范围。

基于改进六步翻转法的平行平板面形及均匀性绝对检测方法

本文提出了一种改进六步翻转法,同时实现平行平板均匀性以及绝对面形的测量,结合相应的稀疏迭代算法,进一步实现高精度的均匀性和绝对面形误差的重构。通过相应的理论分析和实验验证工作,进一步证明了该方法的有效性和达到亚纳米级检测精度的能力。利用本文所提出的方法与传统绝对平面检测方法以及材料均匀性测量方法进行交叉对比,其中绝对平面测量结果之间差异优于1.7 nm RMS,均匀性测量精度差异不超过2.3 nm RMS。实验结果表明了两者具有高度一致性,同时具有较好的重复性,验证了文章提出的方法的准确性。并且根据不确定度分析表明,该方法与传统的透射法相比提高了测量精度。

光刻物镜波像差绝对检测技术综述

光刻物镜是光刻机核心部件,其波像差大小决定着光刻机的分辨率和套刻精度。随着光刻机性能的逐步提升,光刻物镜波像差要求已经降低到0.5nm(RMS)以下,这对波像差的检测是一个极大的挑战。现行的光刻物镜波像差检测方法(如哈特曼法,剪切干涉法和点衍射法等)的检测精度往往受限于其系统误差,而绝对检测技术是一种能够将系统误差分离出来的技术,最终突破精度极限。本文回顾了光刻物镜系统波像差检测方法和波前绝对检测技术,详细梳理了绝对检测技术在不同波像差检测方法中的应用和研究进展,重点总结了绝对检测技术在不同波像差检测方法中的技术难点,同时结合这些难点,展望了光刻物镜波像差绝对检测技术的未来发展趋势。

光刻投影物镜畸变检测中的位移测量误差分析

在光刻投影物镜的畸变检测中,位移测量误差是光刻投影物镜畸变检测的重要误差源之一,深度分析误差源并减小误差项,可提高光刻投影物镜的畸变检测精度。本文将运动台的定位与测量技术相结合,着重分析利用夏克-哈特曼波前传感器对投影物镜进行畸变检测时像质检测台的位移测量误差。并以一套投影物镜像质检测台为例,对其在投影物镜畸变检测中的位移测量误差进行分析,利用该像质检测台对某一投影物镜进行畸变检测,畸变检测结果约80 nm,其中该像质检测台的位移测量误差会给畸变检测结果带来约22 nm的不确定度。

LTE系统中的上行数据压缩技术

3GPP LTE系统存在上行资源受限,以及VoLTE语音在小区边缘的建立会话成功率低等问题,为了分析如何通过上行数据压缩来解决这些问题,介绍了在接入层对终端的上行数据进行压缩的方式,包括分析上行数据源的特征,选择合适的压缩方法,以及如何在LTE中支持相关方法等,从而提供了完整的支持上行数据压缩的解决方案。

5G定位关键技术与标准进展

5G网络在多种场景下提供位置服务,并对定位性能提出严格的要求。首先,结合3GPP5G高精度定位的标准制定过程,介绍了3GPP定位性能需求和5G定位各个标准版本的定位功能规划;其次,重点介绍了5G网络辅助北斗全球卫星导航定位关键技术和标准进展;然后,分析了基于5G侧行链路信号定位的网络架构、关键技术和标准进展;最后,对6G定位标准演进发展方向进行了展望。

测量不确定度在干涉面形检测领域的研究现状及进展

评定测量不确定度是改进面形检测实验室质量的有效途径。为了促进测量不确定度在干涉面形检测领域的普及和应用,综述了近年来国内外在干涉面形检测领域中测量不确定度评估方法的研究现状和最新进展。介绍了量值溯源和测量不确定度的发展及研究现状,主要介绍了自下而上方法(即建模方法)评估测量不确定度和自上而下方法评估测量不确定度,重点阐述了干涉面形测量中的不确定度评估方法研究现状及进展。展望了现代干涉面形检测中不确定度评估的发展方向。

双通道偏振复用可擦除介质型全息超表面

为进一步增强加密或存储器件的实用性与安全性,设计并实现了一种多通道偏振复用的相变全息超表面,通过在多通道全息超表面设计中引入相变介质,实现了动态的可擦除功能。当耦合相变介质层处于非晶态时,所构造的编码超表面可以产生两个独立成像的全息通道。当相变介质变为晶态时,决定相位调控的交叉偏振被关闭,对应的相位编码“被擦除”。