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[发明专利]一种啁啾体光栅的啁啾率测量方法-CN202310509612.2在审
发明人： 晋云霞;莫建威;董元植;孔钒宇;邵建达 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-05-08 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种啁啾体光栅的啁啾率测量方法，包括构建测量光路；开启激光器和能量探测器；通过调整角度调节台和平移台控制待测啁啾体光栅样品与激光器输出光束的夹角和相对位置，记录啁啾体光栅发生衍射时的角度和位置，并计算角度平均值；根据公式计算得到待测啁啾体光栅样品的啁啾率。本发明测量原理简单，计算方法明了，可实现对任意规格啁啾体光栅的啁啾率测量。
一种啁啾光栅测量方法

[发明专利]用于脉冲压缩金光栅衍射效率带宽拓展的方法-CN202310262902.1在审
发明人： 晋云霞;韩昱行;孔钒宇;曹红超;邵建达 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-03-17 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G02B5/18 文献下载
摘要：一种用于脉冲压缩金光栅衍射效率带宽拓展的方法，其特征在于利用光栅镀膜的自遮挡效应和超短脉冲激光辐照的局部熔化，对光栅脊迎光面结构进行调控。包括以下步骤：光栅掩模制备、磁控溅射金膜镀制生成槽底凸起结构、构建光栅槽形和衍射效率与镀膜参数数据集、超短脉冲激光辐照、构建光栅槽形和衍射效率与辐照参数数据集、激光二维平面扫描光栅。本发明的可以精密调控光栅槽底的凸起结构、斜面结构，使原光栅的高衍射效率区向短波处拓展。本发明的方法兼容全息干涉光刻金光栅的全套工艺，产品口径可拓展至米级，在高能激光领域具有重要的经济和实用价值。
用于脉冲压缩金光衍射效率带宽拓展方法

[发明专利]围绕中心波长1053nm具有大偏离角的介质型脉冲压缩光栅-CN202310067952.4在审
发明人： 晋云霞;韩昱行;曹红超;孔钒宇;邵建达 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-02-06 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： G02B5/18 文献下载
摘要：一种围绕中心波长1053nm具有大偏离角的介质型脉冲压缩光栅，包括金属介质和全介质两种构型，该光栅在纵向由下至上包括金属介质或全介质膜堆，高或低或高、低折射率材料搭配组成至少一层的阻隔层，以及顶部由低折射率材料经过部分或完全刻蚀形成的横向周期分布栅条的光栅层；两种光栅构型在未刻蚀前的反射率达99％。所述的光栅层栅条的周期在625～1000nm，刻蚀深度至少300nm，倾角大于70°，占宽比0.2～0.6。本发明可以在偏离自身Littrow角超20°的入射条件下，‑1级衍射效率在钕玻璃增益带宽高于99％。兼容多种压缩器布局，在高能激光领域具有重要的经济和实用价值。
围绕中心波长 1053 nm 具有偏离介质脉冲压缩光栅

[发明专利]一种反射式弯曲叉形面光栅的制备装置和方法-CN202211103662.2在审
发明人： 晋云霞;吴昱博;孔钒宇;赵靖寅;张益彬 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2022-09-09 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G02B5/18 文献下载
摘要：一种反射式弯曲叉形面光栅的制备方法，该方法制备出的光栅为纯相位光栅，可用于产生完美涡旋光(POV)。通过一束高阶贝塞尔高斯光束与高斯光干涉曝光，其中高阶贝塞尔高斯光束由反射式纯相位液晶空间光调制器(SLM)产生，将干涉条纹记录在基底上的光敏材料中，经显影、镀金属膜后，即可制备出反射式弯曲叉形面光栅。使用基模高斯光照射，可在1级衍射方向的远场或透镜焦平面上获得POV。这种利用反射式弯曲叉形面光栅获得POV的方法，相对于使用空间光调制器的传统方法，优势在于具有更高的损伤阈值、更宽的工作波长范围、以及更高的转换效率，且结构简单、成本低、可大批量生产，在产生高功率POV方面具有重要的前景，可用于光学操控、光学加工等领域。
一种反射弯曲叉形光栅制备装置方法

[发明专利]基于光束扫描匀光的全息光栅双光束干涉曝光系统及其曝光方法-CN202310116929.X在审
发明人：赵成强;张海冬;曹红超;晋云霞;张益彬;刘世杰;邵建达 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-02-15 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： G03F7/20 文献下载
摘要：一种基基于光束扫描匀光的全息光栅双光束干涉曝光系统及其曝光方法，该系统包括激光器、扫描光路、第四反光镜、半波片模块、第五反射镜、第二分光镜、第三半波片、第八反光镜、第六反光镜、第七反光镜、第一声光调制器、第二声光调制器、第一空间滤波器、第二空间滤波器、第一离轴反射镜、第二离轴反射镜、光栅基板和干涉条纹变化测量组件。本发明在实现光场均匀性指标的同时，可大幅提高系统的光能利用效率，从而缩短曝光时间，改善曝光系统的效率。
基于光束扫描全息光栅干涉曝光系统及其方法

[发明专利]大底宽小尖角脉冲压缩金属光栅及其制备方法与应用-CN202210388807.1有效
发明人： 晋云霞;韩昱行;张益彬;曹红超;孔钒宇;邵建达 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2022-04-12 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： G02B5/18 文献下载
摘要：兼容大方位角、超400nm带宽大底宽小尖角金属脉冲压缩光栅，包括光栅参数优化设计和制备工艺。所述的光栅其底宽占比需大于0.6，形状因子为0.5～2.5，槽深为160～250nm，线密度为1300～1650g/mm。所述的制备工艺包括基底清洗、涂胶、烘烤、曝光、显影和金属膜镀制。本发明的宽带高效率光栅具有大底宽小尖角结构，在正负15或20°的大方位角内，TM偏振光以‑1级Littrow角入射时，光栅在超400nm带宽内效率超过90％。本发明的光栅及相关工艺参数可支撑数百拍瓦单周期脉冲压缩光栅储备。
大底宽小尖角脉冲压缩金属光栅及其制备方法应用

[发明专利]一种曲面投影的方法-CN202111181959.6有效
发明人：汪瑞;晋云霞;曹红超;孔钒宇;张益彬;王勇禄 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2021-10-11 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： G03B21/14 文献下载
摘要：本发明涉及一种曲面投影的方法，所需投影图像、所需投影曲面和初始源平面光场关联结构存在的对应关系式，通过所需投影图像灰度信息、所需投影曲面位置信息可推导初始源平面光场的关联结构信息，携带该关联结构初始源平面光场经过自由空间衍射可在所需投影曲面上投影所需投影图像。
一种曲面投影方法

[发明专利]超米级平面元件面形拼接检测装置-CN202211551439.4在审
发明人：刘世杰;白云波;鲁棋;张嘉怡;魏朝阳;胡晨;晋云霞;邵建达 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2022-12-05 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： G01B11/24 文献下载
摘要：一种超米级平面元件面形拼接检测装置，包括：干涉仪、二维移动拼接平台、机械辅助搬运系统、光学平台、电气控制系统和计算机，通过机械辅助搬运系统将待测平面反射镜放置于二维移动拼接平台上，干涉仪的部分出射光经TF标准镜的后表面反射形成参考光束，另一部分透过TF标准镜经待测样品反射形成测量光束，参考光束和测量光束沿原光路返回形成清晰的明暗相间的干涉条纹；计算机对干涉条纹进行解包获得待测样品在该子孔径区域的面形误差；通过电气控制系统控制二维拼接平台，将待测件移动至下一子孔径位置，并且与上一子孔径保持部分重叠，重复上述测量步骤直至完成对所有子孔径区域面形误差的测量，使用拼接软件计算得到待测样品全口径面形误差。
超米级平面元件拼接检测装置

[发明专利]脉冲压缩的琥珀金光栅及其制备方法-CN202211198640.9在审
发明人： 晋云霞;韩昱行;孔钒宇;曹红超;张益彬;邵建达 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2022-09-29 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： G02B5/18 文献下载
摘要：一种脉冲压缩琥珀金光栅及其制备方法，所述的琥珀金光栅金属层选用合适配比的金基含银、铂系元素的二元或多元混合物，或者金顶银底薄膜。所述的制备工艺包括琥珀金光栅特征轮廓参数和琥珀金膜材料配比优选。本发明的琥珀金光栅在不退化传统金光栅光学性能的前提下，拓宽光栅高衍射效率波段，改善或解决纯银光栅的易氧化问题，进一步提升金光栅抗激光损伤阈值，工艺参数可以支持米级口径的光栅制备。本发明的光栅及相关工艺参数可支撑从光谱仪、商用超快激光器到大型高峰值功率激光器的建设，对脉冲压缩光栅发展有重大意义。
脉冲压缩琥珀金光及其制备方法

[发明专利]大口径基板表面光刻胶膜均匀烘烤设备-CN202210949541.3在审
发明人： 晋云霞;张辉;王云坤;彭亚;曹红超;张益彬;汪瑞 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所;清华大学
申请日： 2022-08-09 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： G03F7/16 文献下载
摘要：一种大口径基板表面光刻胶膜均匀烘烤设备，该设备主要包括烘烤系统、基板上下样系统及控制系统。所述的烘烤系统主要由循环风机、加热元件、高效过滤器、烘烤腔室、腔室密封圈、风向导流片、进风端口、回风端口和循环风道、气体输入端口及排气端口构成，具有百级洁净度、温度控制范围20℃～200℃，腔室温度均匀性优于±3℃，温度精度±0.5℃。所述的基板上下样系统包含转运小车和基板升降装置，所述的转运小车具有小角度调节基板倾斜功能，且紧邻基板靠近进风端一侧设有导流板，既能确保大口径样片安全地上下烘烤腔室工位，又能优化膜层烘烤工艺。本发明设备能够实现双向米量级尺寸、超厚基板的光刻胶膜烘烤工艺，在涂胶后光刻胶膜厚均匀性基础上进一步提升其膜厚均匀性。
口径表面光刻胶膜均匀烘烤设备

[发明专利]一种集成嵌入式非均匀微通道的反射式光栅结构-CN202210975142.4在审
发明人：曹红超;晋云霞;汪瑞;孔钒宇;张益彬;王云坤;杨晓东;孙静 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2022-08-15 - 公布日： 2022-11-11 - 主分类号： H01S3/08 文献下载
摘要：一种集成嵌入式非均匀微通道的反射式光栅结构，其特征在于整个结构由上而下依次是光栅层、嵌入式非均匀微通道层、带有冷却液进出口的密封层。其中，非均匀微通道冷却层直接嵌入在光栅层下方的光栅基板上，其结构是依据入射在光栅表面的激光强度空间分布、光栅基板材料/几何尺寸等参数设计，微通道的空间间隔、通道宽度均成线性分布，而刻蚀深度为线性或高斯分布。本发明面向高能激光光谱合束、超强超短激光脉冲压缩等领域中使用的反射式光栅均匀热控制需求，提出了一种集成嵌入式非均匀微通道的反射式光栅结构，解决了因入射激光强度空间分布不均匀、光栅基板表面热传导不均等因素引起的光栅表面局部温升过高，进而导致光栅衍射波前畸变大的难题，为强激光作用下光栅表面温升及由此引起的波前畸变调控提供了一种新思路。
一种集成嵌入式均匀通道反射光栅结构

[发明专利]基于连续界面全介质薄膜的随机偏振合束光栅-CN202210611634.5在审
发明人：曹红超;晋云霞;关贺元;叶勇;孔钒宇;卢惠辉;陈哲;丘文涛;张子龙;梁爱杰;邵建达 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所;暨南大学
申请日： 2022-05-19 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： G02B5/18 文献下载
摘要：一种基于连续界面全介质薄膜的随机偏振合束光栅，包括基底，在该基底上依次镀制的高反射膜层、剩余层和光栅刻蚀层，所述高反射膜层由高折射率薄膜层和低折射率薄膜层交替叠加构成，且所述高折射率薄膜层与低折射率薄膜层之间设有折射率连续界面层，该折射率连续界面层的折射率由高折射率薄膜层的折射率向低折射率薄膜层的折射率连续过渡而成。本发明随机偏振合束光栅利用连续界面激发泄露模共振，可以实现随机偏振入射光的‑1级衍射效率在40‑100纳米带宽内大于99％，最高可达99.95％，在高能光谱合束激光、超强超短激光脉冲压缩领域具有重要的应用价值。
基于连续界面介质薄膜随机偏振光栅

[发明专利]一种大占宽比亚波长周期光栅的制备方法-CN202210596749.1在审
发明人：曹红超;晋云霞;孔钒宇;张益彬;汪瑞;王云坤 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2022-05-17 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： G02B5/18 文献下载
摘要：一种大占宽比亚波长周期光栅结构制备方法，采用Bosch刻蚀技术在硅衬底上制备出侧壁带有锯齿状结构的光栅母版，使用纳米压印技术将光栅母版结构转移到压印胶中，然后采用镀膜技术沉积一层薄膜材料作为掩膜，最后通过lift‑off工艺将压印胶图形剥离并形成大占宽比光栅结构。本发明利用Bosch刻蚀技术形成的光栅侧面锯齿状结构替代传统负性光刻胶的倒梯形结构，避免了因镀膜过程中薄膜材料对光栅结构的包裹导致的lift‑off剥离困难问题，并解决了因负性光刻胶光刻胶分辨率不足导致的大占宽比、亚波长周期光栅结构制备难题，为大占宽比、亚波长周期光栅结构的制备提供了一种新的思路。
一种大占宽波长周期光栅制备方法

[发明专利]大拓扑荷值单模完美涡旋光的测量装置和方法-CN202210329674.0在审
发明人： 晋云霞;吴昱博;孔钒宇;赵靖寅;张益彬 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2022-03-28 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： G01J1/42 文献下载
摘要：一种大拓扑荷值完美涡旋光的测量装置和方法，该装置包括激光器，沿该激光器的激光输出方向依次是扩束器、线偏振片、第一反射镜、第二反射镜、反射式纯相位液晶空间光调制器、平凸柱面镜、傅里叶透镜、光阑和CCD相机，所述的反射式纯相位液晶空间光调制器的控制端与第一PC控制端相连，所述的CCD相机的控制端与第二PC控制端相连，所述的CCD照相机置于所述的傅里叶透镜的焦平面，所述的平凸柱面镜位于反射式纯相位液晶空间光调制器和傅里叶透镜之间的任意位置。本发明可测量完美涡旋光的拓扑荷值范围较大，且可测量不同底角参数的完美涡旋光。本发明光路简洁，灵活性强，所述的平凸柱面镜的位置与角度皆可调，操作极为方便，可应用于大拓扑荷数完美涡旋光的检测。
拓扑单模完美涡旋测量装置方法

[发明专利]基于光致热折变玻璃的啁啾率可调的啁啾体光栅的曝光装置及啁啾体光栅的制备方法-CN202110119781.6有效
发明人： 晋云霞;莫建威;孔钒宇;邵建达;何冬兵 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2021-01-28 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： G02B5/18 文献下载
摘要：一种基于光致热折变玻璃的啁啾率可调的啁啾体光栅的曝光装置及啁啾体光栅的制备方法，所述的曝光装置至少包括一个发散柱面透镜系统和一个会聚柱面透镜系统，所述的啁啾体光栅的制备方法为变焦距对称入射的双柱面波干涉法，包括使不同焦距的一束发散柱面光束和一束会聚柱面光束在光致热折变玻璃处干涉，并在其体内形成周期渐变的干涉条纹，经热显影处理后得到任意啁啾率的啁啾体光栅。本发明提供了一种啁啾体光栅制备的曝光夹角、曝光距离、柱面透镜系统焦距等参数的计算方法，并在此基础上形成了啁啾率可调的啁啾体光栅的曝光装置及啁啾体光栅的制备方法，实现任意啁啾率的啁啾体光栅的制备。
基于光致热折变玻璃啁啾可调光栅曝光装置制备方法

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