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改进型量子进化算法在宽带EUV多层膜设计中的应用 被引量：4
1
作者 匡尚奇 张超 +2 位作者 王一名 周祥燕 谢耀 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期2046-2056,共11页
为提高基于量子进化算法(QEA)在宽带极紫外(EUV)多层膜设计中的求解效率和精度,本文利用宽带多层膜的光学性能评价函数的梯度信息改进QEA,建立具有明确进化方向的适用于宽带EUV多层膜设计的改进型量子进化算法(IQEA)。对比分析了基于IQE... 为提高基于量子进化算法(QEA)在宽带极紫外(EUV)多层膜设计中的求解效率和精度,本文利用宽带多层膜的光学性能评价函数的梯度信息改进QEA,建立具有明确进化方向的适用于宽带EUV多层膜设计的改进型量子进化算法(IQEA)。对比分析了基于IQEA和QEA的宽带Mo/Si多层膜的膜系设计过程和结果,结果表明,基于IQEA的多层膜膜系设计理论方法具有更优越的求解效率和精度;同时,IQEA同样可以小种群规模进行多参数优化。基于IQEA的宽带Mo/Si多层膜的设计理论实现了包括入射角为0°~18°,反射率达50%的宽角度多层膜,以及反射光谱带宽为13~15nm,反射率达25%的宽光谱多层膜的设计。基于IQEA的宽带高反射率EUV多层膜的理论膜系设计方法为复杂多层膜的理论设计提供了一种可供选择的高效膜系设计方法。 展开更多
关键词 薄膜光学 多层膜设计 改进型量子进化算法 宽带极紫外多层膜
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极紫外宽带多层膜反射镜离散化膜系的设计与制备 被引量：3
2
作者 匡尚奇 李硕 +2 位作者 杨海贵 霍同林 周洪军 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期2395-2406,共12页
极紫外(EUV)宽带多层膜的光谱性能对膜厚控制精度要求较高,仅由时间控制膜厚的镀膜系统难以满足其精度控制要求。本文提出了基于进化算法的宽带EUV多层膜离散化膜系设计方法,与传统膜系设计相比,离散化膜系所制备多层膜具有更为优良的EU... 极紫外(EUV)宽带多层膜的光谱性能对膜厚控制精度要求较高,仅由时间控制膜厚的镀膜系统难以满足其精度控制要求。本文提出了基于进化算法的宽带EUV多层膜离散化膜系设计方法,与传统膜系设计相比,离散化膜系所制备多层膜具有更为优良的EUV反射光谱性能。为验证离散化膜系设计在宽带EUV多层膜研制中的优越性,采用磁控溅射方法对具有离散化膜系的宽带多层膜反射镜进行了制备和测试。测试结果表明:研制的宽角度多层膜反射镜可实现入射角带宽为0°～17°,高于41%的反射率;研制的堆栈宽角度多层膜反射镜可实现入射角带宽为0°～18.5°,高于35%的反射率;研制的宽光谱多层膜反射镜可实现波长带宽为12.9～14.9 nm,高于21%的反射率。 展开更多
关键词 多层膜设计 极紫外 离散化设计 宽带多层膜
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半导体激光器系统输出混沌激光研究进展 被引量：6
3
作者 匡尚奇 郭祥帅 +4 位作者 冯玉玲 李博涵 张依宁 于萍 庞爽 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1133-1145,共13页
混沌激光由于其类噪声的随机性和优良的抗干扰性,广泛应用于混沌保密通讯、激光雷达、光学检测等方面,而且半导体激光器自身体积小且结构稳定,成为产生混沌激光的主要激光器之一。但是,常规光反馈结构的半导体激光器系统输出的混沌激光... 混沌激光由于其类噪声的随机性和优良的抗干扰性,广泛应用于混沌保密通讯、激光雷达、光学检测等方面,而且半导体激光器自身体积小且结构稳定,成为产生混沌激光的主要激光器之一。但是,常规光反馈结构的半导体激光器系统输出的混沌激光信号带宽较窄且存在延时特征,这严重影响了混沌激光的应用。针对半导体激光器系统的上述问题,本文综合介绍了降低延时特征和优化混沌激光带宽的研究进展,对混沌保密通讯十分重要的混沌激光的同步性研究进展和半导体激光器系统输出的混沌激光在应用方面的研究进行了总结,并最终对半导体激光器系统输出的混沌激光的未来发展与应用前景进行展望。 展开更多
关键词 混沌激光 延时信号 混沌同步 信号带宽
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超冷原子中的拉曼增益光栅(英文) 被引量：1
4
作者 匡尚奇 《中国光学》 EI CAS 2012年第5期464-469,共6页
为提高光栅的衍射效率,提出了基于主动拉曼效应的超冷原子光栅系统。理论研究表明:通过拉曼增益的空间周期性调节,可有效地将沿垂直光栅方向传播的弱探测光衍射到一级方向,同时零级衍射光将被放大。当系统中引进微波场的原子相干效应时... 为提高光栅的衍射效率,提出了基于主动拉曼效应的超冷原子光栅系统。理论研究表明:通过拉曼增益的空间周期性调节,可有效地将沿垂直光栅方向传播的弱探测光衍射到一级方向,同时零级衍射光将被放大。当系统中引进微波场的原子相干效应时,可以进一步提高光栅的一级衍射效率。在一定的条件下,拉曼增益光栅的一级衍射效率可高于电磁诱导相位光栅的一级衍射效率。该系统可作为高效光开关用于全光网络。 展开更多
关键词 超冷原子 主动拉曼增益 衍射光栅 原子相干 一级衍射效率
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基于量子遗传算法的宽带离散化极紫外多层膜的研制
5
作者 匡尚奇 张超 +3 位作者 李硕 杨海贵 霍同林 周洪军 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期46-54,共9页
提出了一种基于量子遗传算法的宽带极紫外多层膜的离散化设计方法,解决了在膜系设计中普遍采用的遗传算法存在求解精度低的问题.同时在基于量子遗传算法的膜系设计方法中对膜系进行了离散化设计,解决了在仅由时间控制膜厚且沉积速率较... 提出了一种基于量子遗传算法的宽带极紫外多层膜的离散化设计方法,解决了在膜系设计中普遍采用的遗传算法存在求解精度低的问题.同时在基于量子遗传算法的膜系设计方法中对膜系进行了离散化设计,解决了在仅由时间控制膜厚且沉积速率较大的镀膜系统中的膜厚高精度控制的问题.依据量子遗传算法的膜系设计结果采用磁控溅射镀膜系统镀制宽带极紫外多层膜.测试结果表明,宽角度极紫外多层膜的入射角为0°~15°,反射率达45%以上;宽光谱极紫外多层膜的入射波长为13~15nm,反射率达20%以上.相关研究工作为宽带极紫外多层膜的研发提供了另一种可供选择的且较优的搜索优化算法,同时该算法结合实验,实现膜厚的离散化设计,使镀制出的多层膜具有较好的光谱性能. 展开更多
关键词 光学多层膜 膜系设计 量子遗传算法 宽带极紫外多层膜 离散化设计
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极紫外光学器件辐照污染检测技术 被引量：4
6
作者 王珣 金春水 +1 位作者 匡尚奇 喻波 《中国光学》 EI CAS 2014年第1期79-88,共10页
总结并讨论了极紫外光刻技术中,有关极紫外光学器件受辐照污染的"在线"检测方法。简要介绍了极紫外光刻系统的原理、反射镜膜层结构以及表面污染产生的机理;指出光刻系统中"在线"检测的技术要求;分析了目前几种主... 总结并讨论了极紫外光刻技术中,有关极紫外光学器件受辐照污染的"在线"检测方法。简要介绍了极紫外光刻系统的原理、反射镜膜层结构以及表面污染产生的机理;指出光刻系统中"在线"检测的技术要求;分析了目前几种主要表面检测技术的特点;给出了每种方法在极紫外光学系统中的应用潜力;最后,指出光纤椭偏仪在极紫外光学系统的"在线"表面污染检测中具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 极紫外光刻 碳污染检测 光纤椭偏仪
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氟虫氰表面增强拉曼光谱的密度泛函理论研究（英文）
7
作者 裔振飞 刘春宇 +4 位作者 辛敏思 匡尚奇 周成城 姚治海 蔡红星 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期305-309,共5页
2017年8月初,荷兰发现大范围鸡蛋受杀虫剂氟虫腈污染。用拉曼光谱检测的方法对解决氟虫腈检测问题做了一定的探索。为了获得氟虫腈分子的分子结构振动信息,根据密度泛函理论中的B3LYP杂化泛函和6-311G++(d,p)基组,对氟虫腈分子进行了几... 2017年8月初,荷兰发现大范围鸡蛋受杀虫剂氟虫腈污染。用拉曼光谱检测的方法对解决氟虫腈检测问题做了一定的探索。为了获得氟虫腈分子的分子结构振动信息,根据密度泛函理论中的B3LYP杂化泛函和6-311G++(d,p)基组,对氟虫腈分子进行了几何结构优化和频率计算,得到了该分子的稳定构型和全部振动模式,计算了氟虫腈分子稳定构型的拉曼散射光谱。利用HORIBA公司的T64000型光栅共聚焦显微拉曼光谱仪采集了FP的拉曼光谱并配合使用Ag/Cu纳米基底采集了表面增强拉曼光谱,较强峰出现在211,308,350,867,1323和1432 cm-1处,次强峰出现在254,407,443,463,511,607,646,712,800,1065和1639 cm-1处。结果表明,理论计算得到的振动频率与实验测量值在全部较强峰处和部分次强峰处吻合的较好。并对FP分子200~2000 cm-1区间内各频率谱线对应的振动模式进行了归属指认,6个较强峰依由小到大的次序分别指认为21H-22H蜷曲振动,10F-11F变形振动和21H-22H面外摇摆振动,15N-22H蜷曲振动,6C伸缩振动和21H面内弯曲振动,苯环呼吸振动和9C伸缩振动,7H-8H面内弯曲振动。发现表面增强拉曼光谱相对于拉曼光谱整体有微小的频移,两者整体吻合较好,表面增强拉曼光谱中211,867,1400和1432 cm-1处的峰得到了选择性增强,根据表面增强拉曼光谱的选择定则,解释为相关振动峰的原子与银衬底表面或许为接近垂直的状态,并可能与银表面吸附。下一步计划将氟虫腈混入鸡蛋中,对氟虫腈在鸡蛋中不同浓度情况下进行指认研究。研究结果可为氟虫腈的拉曼光谱分析提供理论依据,将促进食品和农产品中氟虫腈残留的快速检测和在线检测研究。将拉曼光谱作为对传统化学检测方法的补充。 展开更多
关键词 拉曼光谱 表面增强拉曼光谱 密度泛函理论 氟虫腈
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极紫外光刻掩模仿真和缺陷补偿算法研究进展
8
作者 赵敏 辛颖 匡尚奇 《量子电子学报》 北大核心 2025年第6期733-749,共17页
极紫外(EUV)光刻是目前国际上7 nm及其以下技术节点芯片量产的主流光刻技术,其较高的成像质量是保证光刻系统性能的重要前提,而光刻掩模的质量又直接影响着系统的成像质量。理想的“零”缺陷光刻掩模实际上是无法制备的,而缺陷的存在会... 极紫外(EUV)光刻是目前国际上7 nm及其以下技术节点芯片量产的主流光刻技术,其较高的成像质量是保证光刻系统性能的重要前提,而光刻掩模的质量又直接影响着系统的成像质量。理想的“零”缺陷光刻掩模实际上是无法制备的,而缺陷的存在会严重影响曝光成像质量,因此对EUV光刻掩模缺陷进行补偿是EUV光刻不可或缺的关键技术。为了实现高效和高精度的缺陷补偿,大量的光刻仿真计算模拟是必不可少的,其中掩模仿真、系统成像仿真和补偿策略都会对补偿的效率产生影响,因此探究快速、高精度的掩模仿真模型和系统成像模型具有重要意义。鉴于此,本文系统梳理了EUV光刻掩模成像仿真算法和掩模缺陷补偿策略,分析了不同方法的优点和局限性,并探讨了掩模缺陷补偿策略的发展趋势。 展开更多
关键词 光刻技术 极紫外光刻 掩模仿真 缺陷补偿 成像仿真
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极紫外多层膜氮化物和氧化物保护层的工艺研究
9
作者 王佳兴 韩伟明 +1 位作者 张晗 匡尚奇 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第2期37-45,共9页
极紫外(EUV)反射镜在高能、高功率极紫外光辐照的过程中,其表面易形成碳沉积和氧化,从而影响其反射率,进而缩短其使用寿命。针对这一问题,分别实验研究了在极紫外多层膜表面镀制氮化物和氧化物保护层的制备工艺,并进行了表征。在制备过... 极紫外(EUV)反射镜在高能、高功率极紫外光辐照的过程中,其表面易形成碳沉积和氧化,从而影响其反射率,进而缩短其使用寿命。针对这一问题,分别实验研究了在极紫外多层膜表面镀制氮化物和氧化物保护层的制备工艺,并进行了表征。在制备过程中,基于直流反应磁控溅射技术,研究了工艺气体流量与溅射电压之间的“双曲线”关系,以此优化控制反应气体量,进而降低反应溅射过程中反应气体对Mo/Si多层膜的影响。基于这一方法,分别在Mo/Si多层膜表面镀制TiN、 ZrN和TiO_(2)保护层,应用掠入射X射线反射(GIXR)、X射线光电子能谱(XPS)和透射电子显微成像(TEM)对其进行了表征,并通过对比分析,验证了氮化物保护层具有一定的性能优势。 展开更多
关键词 极紫外多层膜 反应磁控溅射 表面保护层 氮化物/氧化物薄膜
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