第1623章 超分辨率光刻

学霸的军工科研系统十月廿二第 1612 / 1699 章2,451 字

栾文杰的视线凝固在屏幕上最后那个清晰的“Group 11, Element 4”标识上,仿佛时间都要凝滞了。

173nm——

短暂的兴奋尽头过去之后,他不由得开始思考起这个数字背后的深层含义。

衍射极限,是光学系统中由电磁波衍射效应形成的分辨率理论上限,是光的波粒二象性的延伸。

如果往大了说,甚至可以算是现代物理学、乃至现代科学的基石之一。

而刚才发生在眼前的那一幕,似乎轻而易举地就把这块基石给粉碎了。

面对此情此景,任何一个了解过科学史的人都会马上想起一个多世纪以前。

那次粉碎了经典物理体系的进步。

“常院士……”

刚一开口,栾文杰差点被自己干涩的声音给吓到。

喉头滚动了几下之后,才找回原本的感觉。

“你跟我透个底……”他微微凑上前来,小声问道:“咱们这现代物理学的天空上,是不是又飘过来两朵‘乌云’?”

显然,栾文杰试图让自己的问题轻松一些。

但显然失败了。

反倒是常浩南脸上浮现出一丝笑意,半开玩笑地回应道:

“栾主任,我对气象学可没什么研究,更不会预报天气。”

然而,对方的神色反而更加严肃。

“我是认真的,常院士,您应该明白我的意思。”

他向前一步,目光灼灼地盯着常浩南:

“这结果……这已经不是在乌云边缘试探了,如果没有足以撼动现有物理定律的新发现,怎么可能让一块透镜的分辨率……这样轻易地超越了衍射极限?”

常浩南当然能理解对方的震撼。

实际上,在他第一次从理论上推导出这种可能性的时候,也觉得自己和爱因斯坦之间肯定有一个错了。

但后来发现并不是。

俩人都是对的。

“栾主任,您只说对了一半。”他轻轻摆了摆手:“实际在这个系统里,真正负责成像的,并不是传统意义上的‘一块透镜’。”

说罢,他没管栾文杰依旧困惑的眼神,只是对旁边的栗亚波示意:“亚波,把遮光罩撤掉。”

栗亚波立刻上前,小心翼翼地移开了那个黑色的圆柱形遮光罩。

平台上的景象瞬间一览无余。

“从光学模型上来说”常浩南指着暴露出来的核心区域,“是两块透镜,共同构成了这个突破极限的成像系统。”

栾文杰立刻凑近,几乎把脸贴到了光学平台上方,仔细端详着:

一块看似平平无奇、表面光洁的平面透镜。

以及,紧挨在它后面放置的一块……半透明的平板?

“就是它?”栾文杰指着那块平板,又看了看远处的成像屏。

“不不不……”常浩南摇头,“后面这个是成像平板,我说的另一块透镜,实际上是指这个系统中的气体。”

栾文杰似乎有点明白了:

“所以刚才的光,是先经过透镜照射到这块平板上成像,然后平板上的像……再被那个成像屏接收并显示出来?”

“正是如此。”常浩南点头赞许栾文杰的敏锐观察,“当然那个成像屏也可以阻挡光路,以免高强激光束射出测试范围,对其它设备或者人造成影响。”

栾文杰下意识伸出手,想要在透镜和平板旁边比划一下。

但旋即想起这东西恐怕不能乱碰,于是又缩了回去问道:

“那为什么要把成像平板紧贴着透镜放?”

“实际上是有缝隙的,大约1.5微米。”常浩南用手势比划了一个极其微小的距离,“只是肉眼难以分辨罢了。”

他戴上特制的防静电手套,极其小心地取下了那块位于透镜和平板之间的核心平板——那才是真正的成像元件。

然后,开始回答对方最开始的问题。

“衍射极限之所以存在,根本原因在于传统透镜无法将光聚焦到一个小于半波长的区域。”

常浩南将那块特殊的平板捏手中,展示到栾文杰面前:

“但我们的思路是,让光线在一组折射率绝对值相等但符号相反的材料界面上发生‘负折射’。”

他指向透镜和手中的平板:

“具体说,就是让从目标物体上发散出来的光线,在我们这块由负折射率材料制成的平板上实现聚焦,理论上就能绕过衍射极限的束缚,真正实现完美成像。”

说话间,目光扫过屏幕上那不太清晰的173nm分辨率靶标图案。

于是又补充道:

“当然,实际操作中,材料的虚部损耗和界面阻抗不匹配的问题会引入损耗,影响倏逝波的传输距离和最终的分辨力,所以还做不到理论上的完美成像……但把有效成像分辨率压缩到衍射极限的一半左右,就像刚才看到的那样,还是非常轻松的。”

“如果使用频谱宽度更窄、更纯净的光源,结合材料工艺的进一步优化,大概还能进一步推到四分之一。”

栾文杰站在原地感觉大脑里像是经历了一场信息风暴。

常浩南的解释每一个字他都听见了,但那些术语——“负折射”、“倏逝波”、“阻抗匹配”、“虚部损耗”——组合在一起,却形成了一个他难以在短时间内完全理解和消化的全新物理图景。

那种感觉,不是简单的“不懂”,而是认知框架被强行拉伸、甚至局部撕裂的冲击感。

这比单纯看到突破极限的结果更让他心神震动。

足足有半分钟,他只是看着常浩南手中的那块平板,又看看屏幕上清晰的图像,嘴唇动了动,却没能发出声音。

作为工建委主任他深知这种颠覆性技术的战略价值,但正因如此,那份源于未知的沉重感才更加强烈。

不过,哪怕这周围没有外人,如此目瞪口呆的样子也不适合维持太长时间。

“咳咳……”

栾文杰清了清嗓子,准备暂时略过光学理论部分,将话题拉回到更务实的层面:

“常院士,我明白了……嗯,至少明白这意义非凡。”他指指屏幕,“这个测试结果……我能不能拷贝一份带回去?向上级汇报时,这个直观的证据比任何语言都更有说服力。”

常浩南却摆摆手:

“栾主任,这个测试作为原理验证是成功的,但作为向非专业人士展示的材料,还是太抽象了。”

华夏的决策层多数是理工科出身不假,但几十年远离一线技术工作,未必还能想起来多少具体的知识。

他把手中的镜片放回原位,继续道:

“我计划用我们基于负折射原理制作的透镜,和一块传统PMMA(有机玻璃)透镜,同时对一幅专门设计的、包含200nm线宽特征的复杂微结构图案进行曝光成像,然后用原子力(AFM)显微镜对二者的成像结果进行表面形貌扫描。”

“到时候,把AFM扫描出来的三维形貌图并排放在一起——一边是细节清晰、边缘锐利的图像,另一边是糊成一团、根本分辨不出结构的‘马赛克’……视觉冲击力会更强。”

这个方案显然经过了深思熟虑,哪怕不懂物理的人,也能一眼看出差别。

“好!这个好!”栾文杰想象着那两幅对比鲜明的图像,紧绷的神经终于舒缓了一些, “非常直观!那我就等着你这边的AFM对比图了!”

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学霸的军工科研系统
1612/1699
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第1612章 观海的算盘第1613章 如果上帝为我关上一扇窗,那就直接第1614章 一束光的方向第1615章 遥遥领先jpg第1616章 我给你交个底第1617章 提前引爆第1618章 有人坐不住了第1619章 我的内心毫无波动,甚至还有点想笑第1620章 从40nm到27nm的跨越第1621章 现在和未来,都是我们的第1622章 突破阿贝极限!第1623章 超分辨率光刻第1624章 要不要给你派一个排?第1625章 反击,号角吹响第1626章 怎么没按剧本来?第1627章 自信的ASML第1628章 我成替身了?第1629章 终于轮到我装逼了第1630章 什么技术我没见过?第1631章 这技术我真没见过第1632章 骑脸输出第1633章 往天平上再放一颗砝码第1634章 驺虞,起飞(闹麻了,前两章全都被新的书友群第1635章 世界运行的bug第1636章 系统等级,LV5!第1637章 西方不亮,东方亮第1638章 前景未卜第1639章 开盘第1640章 超级回旋镖第1641章 希望他们幸运第1642章 必须得上了第1643章 第一轮冲击第1644章 连锁崩坏,供货危机第1645章 摇摆与裂痕第1646章 我有个大胆的想法第1647章 用电力破局第1648章 瞄准未来的锚点第1649章 7nm时代,我们来了!第1650章 基石与远望第1651章 庖丁解机?第1652章 国产封装的证据第1653章 乱了,全乱了第1654章 最后通牒,只不过是给盟友第1655章 我也可以谈,我也可以爱国第1656章 回旋镖在呼啸第1657章 史密斯专员第1658章 以星辰为旗第1659章 无形的风暴第1660章 破壁之声第1661章 投名状与最后通牒第1662章 震撼世界的反击第1663章 有人要跳反?第1664章 我们需要的,不是他的火箭第1665章 还是谈谈聚变反应堆吧第1666章 我们还有机会第1667章 突然冒出来的数据第1668章 从毫秒到小时第1669章 沸腾的西南物理所第1670章 为什么会找上我们?第1671章 改变世界的大工程第1672章 人类发展的重心第1673章 聚变新势力的宣言第1674章 下战书!第1675章 根基与蓝图第1676章 我们也不需要烧开水第1677章 丧钟为谁而鸣第1678章 黑色星期一第1679章 偃旗息鼓?第1680章 战争不会在你想结束的时候结束第1681章 宜将剩勇追穷寇第1682章 再补一刀第1683章 铁幕的裂痕第1684章 总要回馈一下老本行第1685章 尖啸与沉默第1686章 双变循环发动机第1687章 要搞就搞世界第一第1688章 你们最好也有钢铁的意志第1689章 把落后的帽子甩到太平洋的另一边去第1690章 我艹,飞碟?第1691章 走投无路的洛克希德马丁第1692章 绝望螺旋第1693章 大难临头各自飞第1694章 把所有牌都打出去第1695章 在船厂生产的航天器第1696章 高规格运输第1697章 问天之路第1698章 光荣,展望未来的人第1699章 超越蒸汽与烈焰(算昨天的)第1700章 最后一块拼图(还是算昨天的)第1701章 准备建堆!第1702章 最后的挣扎第1703章 惊人的效率第1704章 稳定电力联盟第1705章 不存在悬念的竞赛第1706章 风险防备第1707章 堆芯就位第1708章 太阳的距离(大结局)后日谈:踏上火星
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