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利用半导体激光器实现全息光刻的装置 

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申请/专利权人:中国科学院半导体研究所

摘要:本发明公开了一种利用半导体激光器实现全息光刻的装置,可以应用于半导体光电器件技术领域。该装置包括:激光发射组件,检测组件和干涉装置。激光发射组件包括:蓝光激光二极管,准直透镜,驱动温控模块,光栅构成光栅外腔结构,用于产生并输出单纵模蓝光激光;检测组件,用于实时监测单纵模蓝光激光的光谱和光强;干涉装置,用于利用单纵模蓝光激光对实验样片执行全息光刻工艺。本发明通过光栅外腔结构产生与输出单纵模蓝光激光,并实现了单纵模蓝光激光应用到全息光刻技术,其装置简便,可进行小区域的布拉格光栅制备,适用于分布式反馈激光器研制,促进其产业应用,同时也促进蓝紫光至紫外光半导体激光二极管的研发和应用。

主权项:1.一种利用半导体激光器实现全息光刻的装置,包括:激光发射组件,包括:蓝光激光二极管,适用于产生激光光束;准直透镜,适用于将所述激光光束转为第一准平行光束,还适用于将外腔激光光束转为第二准平行光束;驱动温控模块,适用于对所述蓝光激光二极管产生大小可调的驱动电流,并通过半导体热电制冷部件和风扇散热片散热部件进行温度控制,使所述蓝光激光二极管稳定工作;同时提供所述蓝光激光二极管和所述准直透镜的同轴安装基座;以及光栅,其构造为反射式周期刻线光栅,适用于对所述第一准平行光束产生多阶衍射,包括负一阶衍射、零阶衍射、以及正一阶衍射;所述负一阶衍射再次入射到所述蓝光激光二极管中,以对所述蓝光激光二极管提供光反馈形成光栅外腔结构,产生所述外腔激光光束;所述负一阶衍射还适用于利用模式竞争机制在所述光栅外腔结构内进行选模,以使得所述第二准平行光束被分立为单纵模蓝光激光,所述零阶衍射适用于输出所述单纵模蓝光激光;成像光谱仪,适用于基于所述正一阶衍射实时监测所述单纵模蓝光激光的光谱以及光强;以及干涉装置,适用于利用来自于所述激光发射组件的单纵模蓝光激光对实验样片执行全息光刻工艺。

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