原子级精度 X 射线反射镜

本发明公开了一种基于时空整形的飞秒激光诱导击穿光谱发生与采集系统，属于飞秒激光应用技术领域。通过将长焦深的贝塞尔光束经缩束后用于激发材料等离子体，在不调焦的情况下对样品不同高度位置实现相同能量密度的等离子体激发，免去对单点单独调焦的过程，避免了每一次调焦操作中可能存在的人为和机器误差，保障光谱采集的稳定性、可重复性和采集效率。系统可调节锥透镜及缩束透镜组的参数，获得不同聚焦长度的贝塞尔区，根据个性化需求设计适应不同高度变化范围样品的装置。采用飞秒激光贝塞尔光束激发粗糙样品表面的等离子体时，系统中半波片和格兰泰勒棱镜的组合，实现对脉冲能量的连续线性调节，实现在近乎无损的情况下进行样品检测与分析。

本发明属于微纳加工应用技术领域，具体涉及一种飞秒激光与离子束刻蚀联合修调半球谐振子的方法及装置；使用时空整形的飞秒激光和离子束刻蚀来实现从原子级至毫克级的质量去除，大幅提高调平的质量与精度，同时采用FPGA激励与检测电路来实现频率特性的快速分析，大幅提高调平效率，最终实现在线跨尺度调平。本发明可以大幅提高谐振子的调平效率，实现陀螺的跨尺度、超高精度、低应力调平，明显改善谐振子调平质量进而实现高质量、高效率加工。

本发明提供一种基于飞秒激光时空频整形的超高真空加工系统，涉及飞秒激光整形技术领域，本发明提出了一种基于飞秒激光时空频整形的超高真空加工系统，通过依次设置预整形单元、空域整形单元、时域整形单元和原位观测单元，实现对飞秒激光的精确整形，预整形单元减弱光束强度并限定光束直径和位置，形成校准光束；空域整形单元通过空间光调制器调节光束的相位和振幅，形成空域整形光束；时域整形单元通过时域分束镜分束，并利用时域反射镜调节光程实现脉冲延时，形成时域整形光束，最终，在原位观测单元中，实现高精度的光束汇聚和样品加工，通过这种系统化的时空频整形方法，本方案能够有效提高飞秒激光的光束质量和加工精度。