Riċentement, it-tim ta 'Zhang Junyong fil-Laboratorju Konġunt tal-Fiżika tal-Laser ta' Enerġija Għolja, l-Istitut ta 'l-Ottika u l-Makkinarju ta' Preċiżjoni ta 'Shanghai (SIPM), l-Akkademja Ċiniża tax-Xjenzi (CAS), flimkien mal-grupp tal-Prof. Yongpong Zhao f'Harbin Institute of Technology (HIT), għamel l-ewwel progress fil-kontroll tal-firxa u l-iffurmar ta 'EUV u oqsma ottiċi ffukati fuq ir-raġġi-x artab, li solviet il-problema tal-limitazzjoni tal-komponenti għall-immaġini diffrattiv u sensing interferometriku fil-meded ta' wavelength ultravjola (UV) u x-ray estremi. Ir-riżultati ġew ippubblikati bħala "Free light-shape focusing in extreme-ultravjolet radiation with self-evolutionary photon sives" f'Rapporti Xjentifiċi.
Mill-iskoperta tar-raġġi-x minn Roentgen, sorsi tad-dawl ta 'mewġ qasir ta' koerenza għolja u elementi ta 'fokus ta' mewġ qasir ta 'prestazzjoni għolja kienu ż-żewġ ostakli li jillimitaw l-iżvilupp tax-xjenza tar-raġġi-x. Ir-radjazzjoni synchrotron u lejżers b'elettroni ħielsa, pereżempju, jiffokaw fuq il-faxex tar-raġġi-x artab u iebsa, filwaqt li l-lejżers tal-plażma tal-iskarigu jkopru l-ultravjola estrema u parti mill-faxxa tar-raġġi-x artab. Peress li l-problema tas-sorsi tad-dawl ta 'mewġ qasir ta' koerenza għolja tittaffa, hemm ħtieġa aktar urġenti għal apparati ta 'modulazzjoni tal-fokus għal EUV u x-rays. Billi l-materjali juru assorbiment qawwi fl-EUV u meded tar-raġġi-x rotob u penetrazzjoni qawwija fil-faxxa tar-raġġi-x iebsa, il-folji tal-mewġ tal-fresnel huma l-uniċi elementi li jiffukaw it-trażmissjoni disponibbli fil-preżent. L-Istitut ta 'Shanghai tal-Makkinarju Ottiku (SIOM) huwa l-unità preċedenti fiċ-Ċina biex tidħol fid-disinn u l-applikazzjoni ta' apparati tar-raġġi-x, speċjalment fuq il-bażi tal-folja taż-żigarella tradizzjonali u l-għarbiel tal-fotoni, SIOM kien l-ewwel li jipproponi u jiżviluppa varjetà ta 'għarbiel fotoni multifokali b'funzjonijiet ottiċi differenti, bħall-għarbiel tal-foton tas-sellum Grieg u l-għarbiel tal-foton tal-helix Fermat, eċċ., Li huma kapaċi jissodisfaw il-ħtiġijiet tekniċi ta' immaġini ta 'diffrazzjoni ta' mewġ qasir u sensing ta 'interferenza.
Meta mqabbla ma 'slices waveband b'numru limitat ta' ċrieki, miljuni u biljuni ta 'aperturi żgħar jipprovdu libertà tad-disinn kważi illimitata għall-emerġenza ta' passaturi fotoni funzjonali, u t-tim konġunt uża algoritmi ta 'ottimizzazzjoni biex jiddisinja għarbiel fotoni li jevolvi lilu nnifsu, li jikseb ottiku ffukat. modulazzjoni u iffurmar tal-firxa tal-kamp fil-medda EUV. Fl-esperiment, aħna ottimizzati l-laser 46.9nm mill-laser tal-plażma ta 'discharge 69.8nm, 46.9nm u 13.5nm biex irradjaw l-għarbiel tal-foton, irreġistraw il-kamp tad-dawl iffokat b'photoresist, u aqra d-dejta mill-mikroskopju tal-forza atomika, u miksuba b'suċċess diversi settijiet ta 'spots strutturati b'fokus ta' 100nm, u r-riżultati kkonformaw mal-iffukar teoretikament ikkalkulat fil-limitu tad-diffrazzjoni. Ir-realizzazzjoni tal-modulazzjoni u l-iffurmar ta 'EUV u arrays tar-raġġi-x tipprovdi l-opportunità għal-litografija strutturata ta' mewġ qasir. u segmenti ta 'tieqa ta' l-ilma għal immaġini ta 'ċelluli bijoloġiċi in vivo, dijanjostiċi interferometriċi tal-plażma tal-lejżer, mikroskopija tar-raġġi-x u immaġini ta' diffrazzjoni koerenti, eċċ.
Dan ix-xogħol kien appoġġjat mill-Fondazzjoni Nazzjonali tax-Xjenza Naturali taċ-Ċina, il-Programm Yangfan tax-Xjentisti Żgħażagħ ta 'Shanghai, u l-Proġett Pilota Strateġiku tal-Klassi A tal-Akkademja tax-Xjenzi Ċiniża.
Fig. 1 Iffukar strutturali tad-dawl ultravjola estrem (EUV), (a) Mappa AFM tal-post fokali, (bc) intensità tad-dawl u fażi tal-post fokali simulat
Fig. 2 Post imrarat b'ħafna saffi għal dawl ultravjola estrem