摘要：设计了旋转伏特计(Generating voltmeter,GVM)控制电路以稳定静电加速器终端高压,以提高单离子束能量稳定性、长时间工作稳定性和定位精度等束流品质。建立了简化模型计算束流能量不稳定性与单离子束束径的关系。测试结果表明,增加GVM控制后,单离子束稳定工作的时间可达6 h以上,单离子束束径约减小了10%。

摘要：为了满足308 nm准分子激光皮肤治疗仪对激光输出参数,特别是激光能量稳定性的要求,首先建立了激光能量衰减模型,提出了基于激励电压补偿能量的比例积分(PI)算法,对PI算法进行了理论分析、模拟实现;其次对准分子激光器进行了实验研究,设计了高压激励电源和基于快速光电二极管的激光能量无损检测模块,实验研究了激励电压与输出能量的关系、激光器能量衰减特性以及引入PI算法后的激光器能量稳定特性;结果表明:激励电源和能量检测模块满足PI算法的调节精度和响应速度,引入PI算法后,准分子激光器输出能量在1千万个脉冲内仍能维持目标能量17.5 m J附近,能量方差从0.2%缓慢上升至3%,满足准分子激光皮肤治疗仪的使用需求。

摘要：光刻用准分子激光器的能量特性在集成电路的光刻过程中至关重要,直接影响光刻机曝光线条的精度。为了实现对于衡量能量特性的能量稳定性和剂量精度的精确控制,从放电电压调节的角度对激光脉冲的能量特性控制进行了研究。为了设计能量特性控制算法,首先对准分子激光器的放电特性建立了仿真模型,并验证了模型的有效性。然后,设计了基于强化学习的准分子激光器能量特性控制算法。最后在仿真模型上,分别采用Z-N(Ziegler-Nichol)参数整定的比例积分(PI)算法、粒子群优化(PSO)整定的PI算法和基于强化学习的算法对出光脉冲进行了控制,将最终的结果进行对比。实验结果证明,在基于强化学习的能量控制算法的控制下,激光器的能量稳定性小于4%,剂量精度小于0.3%,并且动态性能要优于Z-N参数整定的PI算法、PSO整定的PI算法。证明了算法的优越性,提高了光刻用准分子激光器的鲁棒性和实用性,满足了半导体光刻需求。

摘要：本文回顾求解相场方程数值方法的一些最新进展.数值求解相场方程的主要难点在于非线性项和高阶微分项对时间步长有严格限制,而相场方程的数值模拟通常需要很长的计算时间才能达到稳定状态.众所周知,相场模型满足一种称为能量稳定的非线性稳定关系,通常表示为自由能泛函随时间递减.如何设计满足离散能量稳定的数值格式,使得可以进行大时间步长同时又准确地模拟,近来越来越受到重视.本文将针对一些常见的相场方程阐述几类广泛使用的高效数值格式,以及基于能量随时间的变化率而设计的一种时间自适应算法,使得数值解的准确性和算法稳定性得到保证的前提下,计算效率大大提高.

摘要：利用880nm激光二极管端面准连续抽运Nd…YVO4激光晶体,在采用六镜环形谐振腔设计并使激光器单向行波运转的基础上研制了一台稳定输出的全固态声光调Q单纵模脉冲激光器。通过在谐振腔中插入声光Q开关和复合标准具,获得了稳定运转的单纵模脉冲激光输出。进一步优化输出耦合镜透射率,可以压窄激光脉宽和提高单脉冲能量。当峰值抽运功率为29.1 W时,获得了重复频率为1kHz、脉冲宽度为23.5ns、单脉冲能量为1.64mJ的单纵模脉冲激光输出。该单脉冲能量在2.5h内的长期稳定性优于±1.3%。

摘要：设计并研制了全固态调Q脉冲单纵模Nd:YVO4环形激光器。利用880nm激光二极管端面抽运Nd:YVO4晶体,通过四镜环形谐振腔中插入声光调Q晶体、标准具,并优化激光谐振腔的结构,获得了重复频率为200Hz、脉宽为26.6ns的单纵模脉冲1.064μm激光输出。当泵浦功率为15 W时,单纵模激光输出的单脉冲能量为570μJ、脉冲能量稳定性优于3%。

摘要：为了提高脉冲激光器能量的稳定性,设计了激光能量负反馈系统。该系统由激光能量检测电路、反相电路、信号放大电路及温度补偿和隔离输出电路四部分组成。对该系统控制激光器的能量稳定性进行测试,激光能量稳定性可以控制在3%以内。对系统进行抗温差干扰能力测试。测试表明,该系统控制的激光器能量在常温下具有很好的稳定性和抗温差能力。