一种用于双光子微细加工的三维超分辨衍射光学器件及其设计方法

摘要

一种用于双光子微细加工的三维超分辨衍射光学器件，包括外部支架和透明材料构成的圆形主体。主体表面有多个同心圆环区域，相邻两个同心圆环区域厚度不同；各圆环区域的厚度的规律如下：相邻环带的厚度差为二分之一入射光波波长λ，相邻环带区域的厚度差使得双光子聚合加工所用的飞秒激光分别透过后产生大小为π的相位差；相隔一个环带的两个区域的厚度相同，主体部分外围尺寸与双光子加工系统中的显微物镜入口光阑一致。本发明结构简单、加工成本低，可同时提高原系统的横向和轴向加工分辨率。该器件可针对不同显微镜数值进行具体设计，在双光子干式或浸油式微细加工中均能发挥三维分辨率增强作用，可用于亚微米级的二维图案和三维结构加工。

主权项

1、一种用于双光子微细加工的三维超分辨衍射光学器件，包括外部支架和透明材料构成的圆形主体，其特征在于：主体表面有多个同心圆环区域，相邻两个同心圆环区域厚度不同；各圆环区域的厚度的规律如下：相邻环带的厚度差为二分之一入射光波波长λ，相邻环带区域的厚度差使得双光子聚合加工所用的飞秒激光分别透过后产生大小为π的相位差；相隔一个环带的两个区域的厚度相同，主体部分外围尺寸与双光子加工系统中的显微物镜入口光阑一致。