[發明專利]用于光學纖維連接的方法和設備

有效

• 申請號: 201680021973.0
• 申請日: 2016-04-11
• 公開（公告）號: CN107533195B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 呂中良;陳濤;F·J·貝里奧斯;張家宗
• 申請（專利權）人: ASML控股股份有限公司
• 主分類號: G02B6/26
• 分類號: G02B6/26;G03F7/20;G03F9/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華;呂世磊

一種系統，包括：第一部件，包括透鏡琢面；和第二部件，被光學耦合至第一部件，第二部件包括錐形琢面，錐形琢面和透鏡琢面彼此間隔開以便在第一部件與第二部件之間建立倏逝波耦合。

相關申請的交叉引用

本申請要求2015年4月16日提交的美國申請No.62/148,607和2015年4月17日提交的美國申請No.62/149,328的優先權，這些申請通過整體引用并入本文。

技術領域

本說明書涉及連接光學纖維的方法和設備。

背景技術

無論是在光刻還是其他工藝中，都期望使用光學檢測測量技術來進行檢查或測量。此外，期望在諸如表面的輻照的其他工藝中、在電信中等使用輻射。

為了至少便于輻射的傳送，可以使用光學纖維。光學纖維是沿其軸線傳輸輻射的波導(典型地為柱狀)。光纖典型地包括由“包覆”層包圍的芯(通常在中部)。光纖可以整體上由諸如玻璃等的固體透明材料制成；芯和“包覆”層典型地由電介質材料制成。光纖的橫截面的一個部分(通常是中部)中的透明材料具有與其余部分相比不同的光學結構、例如較高的折射率，并且形成了輻射在其內通過例如全內反射被引導的芯。芯與“包覆”層之間的邊界可能是突變的、例如在階躍折射率光纖中，或者是漸變的、例如在漸變折射率光纖中。光學纖維可以是單模或多模的，其中多模與單模光學纖維之間的主要差異在于前者具有顯著更大的芯橫向尺寸(例如，寬度或直徑)、例如典型地為50μm至100μm，而后者典型地具有比所傳播的輻射的波長的十倍小的芯橫向尺寸、例如8μm和10.5μm。

光子晶體光纖(PCF)是特殊形式的光學纖維。PCF可以以各種各樣的形式出現，并且基于光子晶體的屬性(但是光纖本身不需要具有晶體材料)。PCF的示例包括單個固體的且基本透明的材料，諸如熔融石英玻璃，在其內嵌入有平行于光纖軸線走向的開口孔的周期性陣列。規則陣列內的呈單個缺失的孔形式的“缺陷”形成升高了的折射率的區域，該區域充當波導光纖芯，輻射在波導光纖芯內以類似于在標準光纖中引導的全內反射的方式被引導。用于引導輻射的另一機制是基于光子帶隙效應。光子帶隙引導可以通過孔的陣列的合適設計來獲得。

發明內容

可能期望提供一種連接，通過該連接將光學纖維的一部分至少光學地彼此耦合，或者通過該連接將光學纖維至少光學地耦合至另一部件。特別地，期望提供一種提供高的耦合效率、穩定性和/或不要求特殊對準的連接。在一個實施例中，可能期望使得能夠實現用于將PCF光學耦合至PCF的連接。

在一個實施例中，提供了一種系統，包括：第一部件，包括透鏡琢面；和第二部件，被光學耦合至第一部件，第二部件包括錐形琢面，錐形琢面和透鏡琢面彼此間隔開以便在第一部件與第二部件之間建立倏逝波耦合。

在一個實施例中，提供了一種對光學部件進行光學耦合的方法，方法包括：橫跨第一光學部件的透鏡琢面與第二光學部件的錐形琢面之間的間隙，傳播輻射的倏逝波。

在一個實施例中，提供了一種光譜加寬的輻射設備，包括：激光器，被配置成通過激光器的輸出發出輻射；光學纖維，被光學耦合至激光器的輸出，光學纖維具有輸入以接收來自激光器的輻射并且具有輸出以提供光譜加寬的輸出輻射，光學纖維被配置成將來自激光器的輻射光譜加寬至在標稱波長周圍至少0.5nm的光譜寬度；和如本文中所描述的系統。

在一個實施例中，提供了一種檢查設備，包括：輻射設備，被配置成提供輻射；輸出，用于將來自輻射設備的輻射提供到衍射目標上；檢測器，被配置成接收來自目標的衍射輻射；和如本文中所描述的系統。在一個實施例中，檢測器被配置成響應于接收到的衍射輻射來確定兩個或更多物體的對準。

在一個實施例中，提供了一種對準傳感器，包括：輸出，用于將來自輻射設備的輻射提供到目標上；檢測器，被配置成接收來自目標的輻射；控制系統，被配置成響應于接收到的輻射來確定兩個或更多物體的對準；和如本文中所描述的系統。