[發明專利]一種提高極紫外輻射轉換效率的方法及裝置

有效

• 申請號: 201310522316.2
• 申請日: 2013-10-29
• 公開（公告）號: CN103592822A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 陳鴻;王新兵;朱海紅;左都羅;陸培祥
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;H05G2/00
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 朱仁玲

1.一種提升極紫外輻射轉換效率的方法，其特征在于，包括下述步驟：

S1：產生能夠輻射極紫外光的等離子體；

S2：在所述等離子體中帶電粒子形成位置的周圍施加第一磁場，所述帶電粒子在所述第一磁場的作用下運動并返回至激發源與靶材的作用點，并被重新激發產生能夠輻射極紫外光的等離子體；

S3：在激發源與靶材的作用點處施加第二磁場，逸出所述第一磁場限制的所述帶電粒子在所述第二磁場的作用下沿著偏離光學元件表面方向運動。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一磁場由一個由多組環形電磁線圈形成的環形磁場疊加而成；所述第一磁場的磁力線為圓形的閉合線，閉合的磁力線經過等離子體的產生位置，且每條磁力線在此位置相切。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二磁場為均勻磁場，所述第二磁場在等離子體形成位置上的磁力線的方向垂直于軸向，所述軸向為激光的方向；并且第二磁場與第一磁場在等離子體形成位置上的方向相同。

4.一種提高極紫外輻射轉換效率的裝置，包括高能脈沖激光、透鏡、靶材提供裝置和橢球收集鏡，所述高能脈沖激光經透鏡聚焦后與靶材提供裝置提供的可持續靶材相互作用產生能夠輻射極紫外光的等離子體；其特征在于，所述裝置還包括：設置于所述等離子體中帶電粒子形成位置的一對或多對電磁線圈，以及南北極相對放置的第一磁鐵和第二磁鐵；

所述一對或多對電磁線圈產生第一磁場，帶電粒子在所述第一磁場的作用下運動至激光與靶材的作用點，并被重新激發產生能夠輻射極紫外光的等離子體；

所述第一磁鐵和第二磁鐵產生第二磁場，所述第二磁場的磁力線方向與所述第一磁場在等離子體形成位置處的磁力線方向相同；逸出所述第一磁場限制的帶電粒子在所述第二磁場的作用下沿著偏離光學元件表面方向運動。

5.如權利要求4所述的裝置，其特征在于，通過調節所述電磁線圈的角度或各個位置的疏密程度使得所述電磁線圈的磁力線相互纏繞，形成所述第一磁場。

6.如權利要求4所述的裝置，其特征在于，在多對電磁線圈中，將一對線圈以第一磁感線在等離子體形成位置上的切線為軸線做偏轉一定的角度復制得到其他線圈，所有線圈形成的磁場疊加形成所述第一磁場。

7.如權利要求4所述的裝置，其特征在于，通過增加一對線圈中的一個線圈繞制直徑獲得更多不同的環形磁場來增大第一磁場的收集角度。

8.如權利要求4所述的裝置，其特征在于，所述第一磁鐵和第二磁鐵在等離子體形成位置上形成的磁力線與所述第一磁場在等離子體位置上的磁力線方向相同。