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世界领先

 

1、 微光及多谱段成像仪

2021年11月5日,广目地球科学卫星在山西太原卫星发射中心发射升空。作为首颗专门服务联合国2030年可持续发展议程的科学卫星,本着“人无我有,人有我优”的设计原则,以“人类痕迹”精细刻画为主旨,为表征人与自然交互作用的可持续发展指标提供数据支持。长春光机所研制的微光及多谱段成像仪作为卫星上的有效载荷之一,主要任务是针对人为活动强烈区域,开展“能源消耗、人居格局、近海海岸环境”的精细探测。微光及多谱段成像仪创新的采用了小F数Cook-TMA离轴三反光学系统结合高灵敏度、高动态范围的微光成像器件,通过数字TDI成像模式,在保证信噪比的前提下有效提高了成像仪的探测性能和工作效率。成像仪可实现10m分辨率和300km幅宽的夜间微光成像,达到国际领先水平。

2、 大型高精度衍射光栅刻划系统

研制成功世界上综合技术指标最高的大型高精度衍射光栅刻划机制作出 400mm×500mm 世界最大面积中阶梯光栅(美国为 316mm×408mm),达到国际领先水平。


大型衍射光栅刻划机工作台及刻划系统


大型衍射光栅刻划机分度系统

成果入选“中国科学院改革开放四十年40项标志性科技成

”及“伟大的变革一庆祝改革开放40周年大型展览”

3、 宽禁带半导体点缺陷的单体光电特性表征仪器

国际首创:突破半导体材料体内微小结构的单体表征技术盲区,实现半导体体相点缺陷的单体关键物理参数全表征 (元素组成、成键结构、能级位置)。


 集成针尖增强光谱的扫描隧道显微镜

 

半导体表面与近表面点缺陷单体控制生成与消除


原子分辨的针尖增强拉曼光谱技术

4、 1.5米扫描干涉场曝光系统

研制成功拥有制作最大面积650mm × 1700mm全息光栅能力的扫描干涉场曝光系统,打破了美国 PGL对此技术的长期垄断,标志着我国具备制作米级单体无拼缝全息光栅的能力。


1.5米扫描干涉场曝光系统

1400mm x 420mm全息光栅掩模


1400mm×420mm全息光栅掩模刻线误差

 5、 NA0.75ArF深紫外光刻投影物镜

标志着我国高端光刻曝光光学系统成功打破国外技术垄断,引领我国超精密光学制造技术迈向世界最高水平。

 

投影物镜与设计光路

     

曝光测试图像对比

大偏离度非球面抛光精度优于~1.5nmRMS
亚纳米精度非球面面形加工精度优于0.5nm
NA物镜光学设计波像差~0.5nmRMS,接近理想光学系统
整机曝光测试,分辨率达到90nm,极限密集线分辨率85nm,测试结果与ASML产品相当

6、 极紫外光刻关键技术

研制成功极紫外光刻原理曝光装置,国内首次获得 32nm 1:1 L/S 的曝光图形,研制成功LPP-EUV光源原理样机,转换效率指标远高任务书目标。

32nm-22nm极紫外光刻视场静态曝光装置

            

                  六镜样机系统平均波像差<λ/35RMS     LPP-EUV光源原理样机转换效率2.67%(任务书2%)

7、  AlGaN深紫外LED

实现从材料到芯片的全链条突破 ,成功研发出高性能深紫外 LED ,在杀菌消毒、医疗卫生、工业催化、安全通信等领域具有广阔应用前景。

 

     

250-280 nm深紫外LED芯片在消毒杀菌方面的应用

8、 嫦娥三号极紫外相机首次从月球上观测到地球等离子体层完整图像

  

                   嫦娥三号在月球表面着陆实景

9、 “可持续发展科学卫星一号”微光及多谱段成像仪成功获得日间多谱段和微光图像

 

                                 微光成像效果国际最优