基于吸收调制效应的光学超分辨技术研究

来源 :南开大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:nola0724
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
光学超分辨技术,因其在光学存储、成像、测量、半导体制造等领域具有广泛的应用,所以一直以来备受关注。其中,基于功能材料的吸收调制超分辨技术可通过对光束的远场调制实现近场超分辨,并能在不产生聚焦光斑旁瓣的情况下,实现扫描和宽场曝光成像,应用前景广泛。尽管利用该技术可以将光斑尺寸压缩并已在光刻曝光实验中获得突破衍射极限的一维条纹结构,但对如何控制入射光场参数,进一步提高基于该技术的单点光刻或成像超分辨能力尚缺乏深入的研究。针对上述问题,本论文基于吸收调制技术的原理,以涡旋入射光束为例,研究了长波长调制光束光强分布和偏振状态对单点分辨率的影响,并结合柱矢量光束的特点,提出了一种基于柱矢量光束的吸收调制光学超分辨技术。具体研究内容如下:  1.归纳总结了吸收调制超分辨技术的相关理论,研究了吸收调制超分辨技术的标量和矢量分析模型,分析了光场吸收调制的瞬态过程和稳态过程,以及光束光强分布和偏振状态对所产生的一维条纹结构特征尺寸的影响。  2.分析了不同偏振涡旋光束经大数值孔径物镜聚焦后的光强分布特性,以不同偏振不同拓扑荷涡旋光束作为长波长调制光束,研究了其入射光强分布和偏振状态对吸收调制超分辨技术单点分辨率的影响。仿真分析结果表明,当长波长调制光束为拓扑荷为O的角向偏振涡旋光时,吸收调制光学超分辨技术具有最佳的单点分辨率,这为进一步提高吸收调制超分辨技术的单点分辨率奠定了良好基础。  3.首次提出了一种基于柱矢量光束的吸收调制光学超分辨技术。理论计算和仿真分析结果表明,经吸收调制作用后的径向偏振光束聚焦光斑宽度可达到40nm,约为入射波长的十分之一,能够突破现有基于径向偏振光束远场调制光学超分辨技术的理论分辨率极限;同时,其纵向分量旁瓣的强度小于峰值光强的1%,旁瓣抑制能力优于现有基于径向偏振光束的远场调制光学超分辨技术。  4.测量了偶氮材料的吸收光谱,建立了偶氮材料光场吸收调制特性的实验系统,初步研究了偶氮材料的光场吸收调制特性,分析了实验中存在的问题。
其他文献
邗上蒙人的《风月梦》多次写到男女争风吃醋的现象,由于男女吃醋目的不同,于是将小说中的争风吃醋分成为利吃醋、为情吃醋和为名吃醋三大类.从这些争风吃醋的描写中,我们能看
车辆调度问题是降低运输和物流费用、减少社会总成本、提高交通运输和物流企业竞争力的重要技术与管理手段,一般的静态车辆路径问题由于没有考虑到调度过程中动态交通网络的不
本文以交通部西部交通建设科技项目“柔性纤维混凝土、聚合物改性水泥混凝土在路面中的应用研究”为依托,论述了柔性纤维混凝土的力学性能、阻裂增强机理,并首次提出了以提高
左手材料(Left-handed metamaterials,LHMs)是一种介电常数和磁导率同时为负的人工复合结构材料,由于其中传播的电磁波的相速度和群速度方向相反,从而表现出一系列反常的电磁
随着城市化进程的加快,城市道路交通事业蓬勃发展,城市道路建设数量和规模大幅度的增加,城市路网功能日趋完善,人们出行的便捷化程度逐渐提高。但同时也正是由于作为城市特殊下垫
苏珊,欢迎你回到黄泥坝.rn你看,那棵大树还在,长得越发高大茂盛了.树顶一株斜生的树枝像不像在向你招手?职工商店和服装社就在树下.可惜后来拆除了,建了停车场,一会我们把车
期刊
"嫦娥一号"离家的黄道吉日究竟是怎样确定的?"嫦娥一号"为什么不直接飞向月球,而是先恋恋不舍地围绕地球转几圈呢?"嫦娥一号"的最后结局是以自杀结束吗?……
新媒体的出现改变了人们的生活方式,也改变了文化的传播方式.视频传播以其广泛性、及时性、互动性的特点使得传播更加迅速和深入.本文以网络短视频博主李子柒的故事为案例,从
声波调制能够在光纤轴向产生周期性的折射率调制,从而形成所谓声致光纤光栅。同利用传统方式制作的长周期光纤光栅相比,声致光栅具有周期性特征和折射率调制度灵活可控的特点,因
期刊