[实用新型]检测装置以及激光等离子光源

说明书

本申请公开了一种检测装置以及激光等离子光源，检测装置包括探测器和控制器，探测器设置于激光等离子光源的真空室内，控制器与探测器连接并接收探测器所获取的反馈信号，控制器根据反馈信号判断激光等离子光源的发光情况；激光等离子光源包括该检测装置，该检测装置通过探测器获取反馈信号；通过控制器判断反馈信号是否大于预设的调节阈值，控制器向驱动器发出调节指令，调节反射镜的角度或位置。本申请提供的检测装置、激光等离子光源，可以检测出激光束与靶材的作用情况，从而方便实时掌握或者调节激光等离子光源的发光情况，还可以根据实际需要方便的调节激光等离子光源的发光情况。

技术领域

本申请涉及高能射线领域，更具体地涉及用于检测激光等离子光源发光情况的检测装置以及包括该检测装置的激光等离子光源。

背景技术

激光等离子光源是一种通过高能激光聚焦在靶材上产生致密等离子体并向外辐射射线的装置，其产生的射线包含可见光、极紫外、软X射线等，是光刻机、软X射线成像等仪器的关键部件。激光等离子光源的靶材通常包括固体、液体和气体，其中液体靶材的密度远远大于气体靶材，而且避免了固体靶材容易产生碎屑的缺点，是一种较为理想的靶材。

采用液体靶材的激光等离子光源中，目前能获得最优分辨率和最快成像时间的解决方案为液氮微流靶激光等离子光源。液氮微流靶激光等离子光源的基本原理如下：首先将高纯氮气通过冷凝箱进行液化，并施加高压使其通过微孔喷嘴喷射而出，形成直径50微米以下、长度10毫米以上的柱状液氮微流；然后采用聚焦镜将高能激光束进行聚焦，形成微米尺度的聚焦光斑，通过调节激光光路，使得聚焦光斑作用在液氮微流上，形成点状激光等离子光源。聚焦光斑和液氮微流的位置匹配情况直接影响了激光等离子光源的亮度。理想情况下，聚焦光斑的中心点应位于液氮微流的中心轴上，此时光源的亮度最大。因此，整个过程中较为关键的是形成稳定的液体微流，使得高能激光可以持续与液体微流相互作用，保证激光等离子光源的出光效率。

然而，在实际使用过程中，液体微流会受到各种因素的影响，比如环境震动等，从而导致其参数(比如温度、流速、压力等)发生微小改变，这些微小改变足以使得液体微流原有的流动轨迹发生偏移，从而使得高能激光的聚焦光斑无法完全作用在液体微流上，导致光源出光不稳定，出光效率降低。对此，现有技术中通常采用经验丰富的人员判断聚焦光斑和液体微流的作用情况，然后手动调节聚焦光斑的位置，以此维持高能激光与液体微流靶材的高效相互作用，但该方法并不精确，效率较低，效果也不佳。

发明内容

本申请的目的是提供一种检测装置、激光等离子光源及其调节方法，从而解决现有技术中激光等离子光源出光不稳定的问题。

为了解决上述技术问题，本申请的技术方案是提供一种检测装置，该检测装置包括探测器以及控制器，所述探测器设置于激光等离子光源的真空室内；所述控制器与所述探测器连接并接收所述探测器所获取的反馈信号，所述控制器根据所述反馈信号判断所述激光等离子光源的发光情况。

根据本发明的一个实施例，所述探测器为光学探测器，所述光学探测器将所述激光等离子光源产生的光信号转换为电信号，所述电信号为反馈信号。

根据本发明的一个实施例，所述光学探测器为光电二极管或者耦合有滤片的光电二极管。

根据本发明的一个实施例，所述探测器为声学探测器，所述声学探测器将所述激光等离子光源的残余激光与激光收集器作用产生的声信号转换为电信号，所述电信号为反馈信号。

根据本发明的一个实施例，所述声学探测器为声音传感器或者耦合有滤波器的声音传感器。

根据本发明的一个实施例，所述检测装置还包括显示器或计算机，所述显示器或所述计算机与所述控制器连接以显示所述控制器的判断结果。

本发明还提供了一种激光等离子光源，该激光等离子光源包括包括如上述任一实施例中所述的检测装置。