|
به‌همت محققان ایرانی و کره‌ای، خطاهای موجود در سامانه‌های نانومترولوژی و
تداخل‌سنج‌های لیزری کاهش یافت و امکان دستیابی به دقت‌های پیکومتری در اندازه‌گیری
جابه‌جایی در سامانه‌های نانومترولوژی فراهم شد.
نانومترولوژی، اندازه‌گیری ابعاد و جابه‌جایی مواد در مقیاس نانو است. اثرات
غیرخطی از مهم‌ترین خطاهای موجود در سامانه‌های نانومترولوژی و تداخل‌سنج‌های
لیزری است که می‌تواند با استفاده از ماتریس‌های جونز مدل‌سازی شود و با یک
سامانه‌ی کامل اپتوالکترونیکی با لیزر سه مودی پایدار شده، مقدار خطای اندازه‌گیری
به‌طور قابل ملاحظه‌ای کاهش یابد.
دکتر سعید علیایی، استادیار دانشگاه شهید رجایی، در گفتگو با بخش خبری سایت
ستاد ویژه‌ی توسعه‌ی فناوری نانو، گفت: «پژوهشی را با همکاری پروفسور یوون
(“Yoon”) از دانشکده‌ی فیزیک دانشگاه کره‌ی جنوبی و آزمایشگاه ملی لیزر و خانم
مهندس حامدی از دانشگاه شهید رجایی، با هدف مدل‌سازی خطای غیرخطی در سامانه‌های
نانومترولوژی و کاهش خطا با ارایه‌ی یک سامانه‌ی کامل اپتوالکترونیکی شامل بخش‌های
اپتیکی و الکترونیکی انجام دادیم و نتایج پژوهش را، در مجله‌ی IET
Optoelectronics (جلد ۳، صفحات۲۲۴-۲۱۵، سال ۲۰۰۹) منتشر نمودیم».
دکتر علیایی، در ادامه‌ی گفتگو افزود: «علاوه بر دقت بسیار بالا، سادگی بخش
اپتیک و استفاده از مدارهای الکترونیک یکسان در بازوهای تداخل‌سنج لیزری از
مزایای دیگر این طرح به‌شمار می‌آید».
وی در توضیح روش کار گفت: «در این پژوهش از یک لیزر پایدار شده‌ی سه مودی
استفاده شدهاست که در اولین گام منجر به دو برابر شدن قابلیت تفکیک‌پذیری در
سنجش و اندازه‌گیری جابه‌جایی نسبت به سامانه‌های متداول شدهاست. تداخل‌سنج
لیزری موردنظر با استفاده از ماتریس‌های جونز، مدل‌سازی‌سازی شده و خطاهای
مختلف آن از جمله انحراف قطبنده، نابرابری ضرایب عبور، بازتاب و انحراف در
زاویه‌ی قرارگیری شکافنده- قطبنده نسبت به راستای لیزر، بیضوی بودن قطبش لیزر و
عمود نبودن قطبش مودهای جانبی بر مود مرکزی در نمایه‌ی لیزر، با ماتریس‌های
مختلف، مدل‌سازی و خطای غیرخطی متناوب دو، چهار و هشت دوره‌ای نهایی بیان شدهاست.
سپس یک سامانه‌ی جدید به‌منظور کاهش خطاهای مرتبه‌ی مختلف پیشنهاد گردیده و
نشان داده شدهاست که با استفاده از این سامانه، امکان کاهش خطای کل که ناشی از
کمیات ذکر شده باشد، به کسری از نانومتر وجود دارد».
با استفاده از سامانه‌ی طراحی شده در این کار پژوهشی، امکان دستیابی به دقت‌های
پیکومتری در سنجش و اندازه‌گیری جابه‌جایی در سامانه‌های نانومترولوژی فراهم
گردیده‌است.
این سامانه در صنایع نانومترولوژی، تهیه ماسک و فرایندهای فوتولیتوگرافی، ساخت
ادوات نیم‌رسانا و در هر جایی که نیاز به اندازه‌گیری فاصله و یا جابه‌جایی با
دقت‌های بسیار بالا باشد، کاربرد دارد.
شایان ذکر است که این طرح در آزمایشگاه تحقیقاتی نانوفوتونیک و اپتوالکترونیک
دانشگاه شهید رجایی انجام شدهاست و در حال حاضر مجموعه‌ی آزمایشگاهی این
سامانه در حال راه‌اندازی است.
|
