半导体软激光有什么用APPLIED OPTICS - 用于表面加工和损伤研究的软x射线激光光束线

新闻资讯2026-04-24 00:25:58

强烈的短激光脉冲与物质的相互作用使得在固体材料中产生强电子激发态和高温高压。由于这些相互作用,材料可以进行相和结构的修改。例如,激光烧蚀是一种从表面去除材料的过程,是激光脉冲与物质相互作用的直接结果之一。

由于在自放大自发发射(SASE)激光系统中,每发输出的能量波动较大。因此,为了将软X射线激光实验用于定量分析,必须对实验过程中获得的准确数据进行校正。来自日本国立量子科学与技术研究所与日本NTT-AT公司的研究人员,报告了配备强度监测器的SXRL光束线的开发以及自支撑Mo/Si多层膜分束器(BS)的效率特性,并对PMMA进行了灵敏度评估以确认光束线的性能。结果表明,评估的灵敏度比具有纳秒脉冲宽度的等离子软X射线源的灵敏度高50倍,研究将有助于加速对 SXRL 辐照诱导现象的研究。研究成果“Soft x-ray laser beamline for surface processing and damage studies”于2020年4月发表在《APPLIED OPTICS》上。

研究人员开了一种配备了强度监测器,并专用于烧蚀研究(如表面处理和损伤形成)的软X射线激光光束线装置。SXRL的波长为13.9nm,脉冲宽度7ps,基于Ag等离子体增益介质的振荡放大器结构产生的脉冲能力约为200nJ

软X射线激光通过Mo/Si多层膜球面镜聚焦到样品表面。为了获得精确的辐照能量/通量,在束线上安装了由Mo/Si多层膜分束器和CCD探测器组成的强度监测器。

Mo/Si多层膜分束器在45°入射角附近的反射率具有很大的偏振相关性。但是,通过适当评估分束器的反射率和透射率之间的关系,可以得出样品表面上的辐照能量可以从强度监测器上获取。该 SXRL光束线不仅可用于烧蚀现象,还可用于软 X 射线光学器件和抗蚀剂的性能评估。