基于吸收調(diào)制效應(yīng)的光學(xué)超分辨技術(shù)研究.pdf

1、光學(xué)超分辨技術(shù)，因其在光學(xué)存儲、成像、測量、半導(dǎo)體制造等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，所以一直以來備受關(guān)注。其中，基于功能材料的吸收調(diào)制超分辨技術(shù)可通過對光束的遠(yuǎn)場調(diào)制實現(xiàn)近場超分辨，并能在不產(chǎn)生聚焦光斑旁瓣的情況下，實現(xiàn)掃描和寬場曝光成像，應(yīng)用前景廣泛。盡管利用該技術(shù)可以將光斑尺寸壓縮并已在光刻曝光實驗中獲得突破衍射極限的一維條紋結(jié)構(gòu)，但對如何控制入射光場參數(shù)，進一步提高基于該技術(shù)的單點光刻或成像超分辨能力尚缺乏深入的研究。針對上述問題，本論文

2、基于吸收調(diào)制技術(shù)的原理，以渦旋入射光束為例，研究了長波長調(diào)制光束光強分布和偏振狀態(tài)對單點分辨率的影響，并結(jié)合柱矢量光束的特點，提出了一種基于柱矢量光束的吸收調(diào)制光學(xué)超分辨技術(shù)。具體研究內(nèi)容如下:
　　1.歸納總結(jié)了吸收調(diào)制超分辨技術(shù)的相關(guān)理論，研究了吸收調(diào)制超分辨技術(shù)的標(biāo)量和矢量分析模型，分析了光場吸收調(diào)制的瞬態(tài)過程和穩(wěn)態(tài)過程，以及光束光強分布和偏振狀態(tài)對所產(chǎn)生的一維條紋結(jié)構(gòu)特征尺寸的影響。
　　2.分析了不同偏振渦旋光束經(jīng)

3、大數(shù)值孔徑物鏡聚焦后的光強分布特性，以不同偏振不同拓?fù)浜蓽u旋光束作為長波長調(diào)制光束，研究了其入射光強分布和偏振狀態(tài)對吸收調(diào)制超分辨技術(shù)單點分辨率的影響。仿真分析結(jié)果表明，當(dāng)長波長調(diào)制光束為拓?fù)浜蔀镺的角向偏振渦旋光時，吸收調(diào)制光學(xué)超分辨技術(shù)具有最佳的單點分辨率，這為進一步提高吸收調(diào)制超分辨技術(shù)的單點分辨率奠定了良好基礎(chǔ)。
　　3.首次提出了一種基于柱矢量光束的吸收調(diào)制光學(xué)超分辨技術(shù)。理論計算和仿真分析結(jié)果表明，經(jīng)吸收調(diào)制作用后的徑