CN104024824B - 用于调整辐射光点大小的方法及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示一种设备,其可包括:一第一光束裁剪机,其经组态以裁剪具有一第一光点大小的一辐射脉冲的一部分以形成一中间经裁剪辐射脉冲,该中间经裁剪辐射脉冲具有一中间经裁剪光点,该中间经裁剪光点具有小于该第一光点大小的一中间经裁剪光点大小;及一第二光束裁剪机,其经组态以裁剪该中间经裁剪光点以形成一第二经裁剪辐射脉冲,该第二经裁剪辐射脉冲具有一第二经裁剪光点,该第二经裁剪光点具有小于该中间经裁剪光点大小的一第二经裁剪光点大小。
Description
背景技术
如在本文中例示性描述的本发明的实施例大体上是关于用于调整辐射脉冲的光点大小的设备及调整辐射脉冲的光点大小的方法。
分析设备(诸如质谱仪)可分析目标材料的组成。通常目标材料的样本以气溶胶的形式提供给分析设备。习知气溶胶产生设备可藉由引导具有足以烧蚀目标材料的一部分剂量的辐射脉冲产生气溶胶。经烧蚀材料通常呈气溶胶烟羽形式自目标材料块体喷出。
通常需使用分析设备对目标材料执行不同类型的组成分析。因此,气溶胶产生设备可能需产生含有不同目标材料量的气溶胶的个别烟羽。例如,为对目标材料执行「块体组成分析」,气溶胶烟羽应大体自目标材料的相对较大区域产生。因此,气溶胶产生设备产生大小相对较大且含有自目标移除的相对较大量材料的气溶胶烟羽。此一块体组成分析可有助于提供指示任意组分的量存在于目标材料中的信息。然而,为执行目标材料「空间组成分析」,气溶胶烟羽应大体上自目标材料的相对较小区域产生,因此,气溶胶产生设备产生大小相对较小且含有自目标移除的相对较小量材料的气溶胶烟羽。此一空间组成分析可有助于提供指示任意组分的量在目标材料中的不同位置(例如,在受关注区域内)改变的信息。
习知上,气溶胶产生设备藉由使用具有光阑的孔径轮而产生不同大小的气溶胶烟羽,该光阑具有界定于其中的多个不同大小的孔径以「裁剪」用于产生气溶胶烟羽的辐射脉冲的光点大小。尽管孔径的尺寸可在该孔径轮内被精确界定,但是孔径轮内所界定的孔径数量取决于孔径轮的大小以及气溶胶产生设备的其他大小限制。
发明内容
在一实施例中,一种设备可具备:第一光束裁剪机,其经组态以裁剪具有第一光点大小的辐射脉冲的一部分以形成具有中间经裁剪光点的中间经裁剪辐射脉冲,该中间经裁剪光点具有小于该第一光点大小的中间经裁剪光点大小;第二光束裁剪机,其经组态以裁剪该中间经裁剪光点以形成具有第二经裁剪光点的第二经裁剪辐射脉冲,该第二经裁剪光点具有小于该中间经裁剪光点大小的第二经裁剪光点大小。
在另一实施例中,一种方法可包括裁剪具有第一光点大小的辐射脉冲的一部分以形成具有中间经裁剪光点的中间经裁剪辐射脉冲,该中间经裁剪光点具有小于该第一光点大小的中间经裁剪光点大小;及裁剪该中间经裁剪光点以形成具有第二经裁剪光点的第二经裁剪辐射脉冲,该第二经裁剪光点具有小于该中间经裁剪光点大小的第二经裁剪光点大小。
附图说明
图1是图解说明根据一实施例的设备的示意图。
图2是图解说明图1所示的烧蚀光束源的一实施例的示意图。
图3是图解说明根据一实施例的图2所示的第一光束裁剪机的平面图。
图4是图解说明根据一实施例的图2所示的第二光束裁剪机的平面图。
具体实施方式
下文参考附图更全面地描述本发明,其中该等附图中展示本发明的例示性实施例。然而,本发明可以许多不同形式具体实施并且不应被解释为限于本文所述的实施例,而是,此等实施例经提供使得本揭示内容将是透彻及全面的,并且将全面传达本发明的范畴给熟习此项技术者。在图式中,层及区域的大小及相对大小可出于明了而扩大。
应了解,虽然术语第一、第二、第三等在本文中可用于描述各种组件、组件、区域、装置等,但是此等组件、组件、区域、装置不应受此等术语限制。此等术语仅用于区分一组件、组件、区域、装置等与另一组件、组件、区域、装置等。因此,下文论述的第一组件、组件、区域、装置等可称为第二组件、组件、区域等,而不脱离本文所提供的教示。
本文所使用的术语仅出于描述特定例示性实施例的目的且并非旨在限制本发明。如本文所使用,除非上下文另有明确指示,否则单数形式「一」、「一个」、「该」旨在亦包括多个形式。应进一步了解术语「包括(comprise及/或comprising)」在本说明书中使用时,指定规定特征、整数、步骤、操作、组件及/或组件的存在,但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、组件、组件及/或其等群组的存在或添加。
图1是图解说明根据一实施例的设备的示意图。
参考图1,设备(诸如设备100)包括烧蚀腔室102、烧蚀光束源104及分析系统106。然而,在其他实施例中,该烧蚀腔室102及该分析系统106的一者或两者可自设备100省略。
如例示性所示,该烧蚀腔室102包括:烧蚀腔室本体108,其界定经组态以容纳目标110的容纳区域108a;传输窗112,其经组态以沿着传输方向传输辐射脉冲114;载气入口116,其经组态以将载气(例如,氦气、氩气或类似气体或其等组合)自烧蚀腔室102外部的载气源(未展示)传输至容纳区域108a中;及气溶胶输送导管118,其耦合至该烧蚀腔室本体108。如下文将更详细论述,辐射脉冲114具有足以烧蚀目标110的一部分的剂量,自而产生气溶胶烟羽(本文中也简称为「气溶胶」、「烟羽」、「气溶胶烟羽」等等),包括自目标烧蚀夹带在载气中的材料。气溶胶输送导管118经组态以接收气溶胶烟羽的至少一部分并且将气溶胶烟羽输送至分析系统106。如下文将更详细论述,分析系统106经组态以对由气溶胶输送导管118输送的气溶胶执行组成分析。
如下文将更详细论述,烧蚀光束源104经组态以产生辐射脉冲114,该辐射脉冲114具有足以产生含有自目标110移除的所需量的材料的气溶胶烟羽的所需光点大小。分析系统106经组态以对由气溶胶输送导管118输送的气溶胶烟羽执行组成分析。分析系统106可提供为任何合适系统,诸如MS系统(例如,惰性气体MS系统、稳定同位素MS系统等)、OES系统、或类似系统或其等组合。然而,一般而言,该分析系统106包括经组态以激发(例如,离子化、雾化、照亮、加热等)所接收的气溶胶烟羽的一种或多种组分的样本制备模块及经组态以侦测所接收的气溶胶烟羽的所激发组分的一个或多个特性(例如,电磁发射或吸收、颗粒质量、离子质量、或类似特性、或其等组合)的侦测模块。用于激发所接收的气溶胶烟羽的一种或多种组分的技术包括电浆产生(例如,经由感应耦合式电浆(ICP)火炬)、火花离子化、热离子化、大气压力化学离子化、快速原子轰击、辉光放电、或类似技术、或其等的组合。在一实施例中,分析系统106可进一步包括排序模块,该排序模块经组态以在侦测模块侦测到特性之前基于前述特性的一者或多者对所接收的气溶胶烟羽的(诸)所激发组分进行排序。
在一实施例中,设备100进一步包括安置在烧蚀腔室102与烧蚀光束源104之间的遮蔽板122。该遮蔽板122可由对辐射脉冲114至少部分透明材料形成。在所示实施例中,该遮蔽板122邻接烧蚀腔室本体108并覆盖传输窗112以在烧蚀目标110期间防止碎屑(例如,灰尘、水蒸气、大体气体(诸如空气)及类似物)非预期地进入容纳区域108a中。烧蚀光束源104一般安置为紧邻遮蔽板122(如所示),且可邻接遮蔽板122以减少或消除由烧蚀腔室本体108外部的碎屑引起的对辐射脉冲至容纳区域108a中的传输的任何不利干涉。在一实施例中,该遮蔽板122可耦合至烧蚀光束源104及烧蚀腔室本体108的一者或两者。
图2是图1所示的烧蚀光束源的一实施例的示意图。图3是图解说明根据一实施例的图2所示的第一光束裁剪机的平面图。图4是图解说明根据一实施例的图2所示的第二光束裁剪机的平面图。
参考图2,根据一实施例,图1所示的烧蚀光束源104可包括:辐射源202,其经组态以产生初级辐射脉冲的初级光束202a;光束扩展器204,其经组态以扩展光束202a以产生初级辐射脉冲的经扩展光束204a;光束裁剪系统206,其经组态以裁剪初级辐射脉冲的光点并产生经裁剪辐射脉冲的经裁剪光束206a;裁剪控制系统208,其经组态以控制光束裁剪系统206;及辅助选用组件,其经组态以聚焦、反射或以其他方式修改由光束裁剪系统206产生的经裁剪辐射脉冲以产生前述辐射脉冲114。一些辅助选用组件的实例包括经组态以反射经裁剪光束206a的镜子210,及经组态以聚焦经裁剪光束206a内的各经裁剪辐射脉冲并将各聚焦的经裁剪辐射脉冲引导为前述辐射脉冲114的透镜212(例如,物镜或聚焦透镜)。如本文所使用,任何辐射脉冲「束」可包括仅单个辐射脉冲或一系列不连续的辐射脉冲。
光束202a中的各初级辐射脉冲可具有具初级光点大小的光点。出于论述目的,术语「光点大小」在本文中将指代辐射脉冲的光点面积。应明白,如一般技术者将了解,光点「光点大小」可藉由量测光点的特定尺寸(例如,直径、大直径、共轭直径等)及基于所量测直径执行相关计算而判定。应明白本文所论述的任何光束中的任何辐射脉冲可具有具任何所需几何形状(例如,圆形、椭圆形、正方形、矩形、三角形、或类似形状或其等组合)的光点。然而,且仅出于论述目的,将假定本文论述的光束中的全部辐射脉冲具有形状大体为圆形的光点,且因此辐射脉冲的光点大小将对应于光点面积,光点面积可根据下列方程式判定:
其中A是圆形光点的面积且d是圆形光点的直径。在一实施例中,初级光点大小可大于约19.5mm2(对应于约5mm光点直径)并且小于约38.5mm2(对应于约7mm光点直径)。
在一实施例中,辐射源202提供为经组态以产生一个或多个激光辐射脉冲束202a的一个或多个激光。该一个或多个激光可各经组态以产生波长大于约157nm并小于约1064nm的激光辐射。例如,该一个或多个激光可各经组态以产生选自由266nm、213nm、193nm或类似波长组成的群组的波长。该一个或多个激光的各者可经组态以产生脉冲宽度介于约1.0皮秒至约25奈秒之间的激光脉冲。激光束源104也可包括经组态以聚焦由一个或多个激光产生的激光辐射的激光光学件。
光束扩展器204经组态以将初级光束202a中的初级辐射脉冲的光点大小自初级光点大小扩展至经扩展光点大小。因此,经扩展光束204a中的初级辐射脉冲的该经扩展光点大小大于该初级光束202a中的初级辐射脉冲的初级光点大小。在一实施例中,该经扩展光点大小可大于约50mm2(对应于约8mm光点直径)并且小于约78.5mm2(对应于约10mm光点直径)。然而,在另一实施例中,光束扩展器204可省略。
一般而言,光束裁剪系统206经组态以裁剪初级辐射脉冲并产生具有小于经扩展光点大小的经裁剪光点大小的经裁剪辐射脉冲。在一实施例中,经裁剪光点大小可小于初级光点大小。然而,在另一实施例中,经裁剪光点大小可大于初级光点大小。如下文将进一步详细论述,光束裁剪系统可经组态以调整经裁剪光点大小使得该经裁剪光点大小可大于约0.78μm2(对应于约1μm光点直径)并且小于约63.5mm2(对应于约9mm光点直径)。
在一实施例中,光束裁剪系统206可经组态以调整经裁剪光点大小使得经裁剪光点大小可在介于约63.5mm2(对应于约9mm光点直径)与约1.7mm2(对应于约1.5mm光点直径)之间的第一经裁剪光点大小范围内增量或连续调整。在一实施例中,光束裁剪系统206可经组态以在该第一经裁剪光点大小范围内以介于约0.78μm2(对应于约1μm光点直径的增量改变)与约78.5μm2(对应于约10μm光点直径的增量)之间的增量增量调整经裁剪光点大小。因此,光束裁剪系统206可经组态以将中间经裁剪光点大小调整至多于50个中间经裁剪光点大小。当然,光束裁剪系统206也可经组态以将中间经裁剪光点大小调整至小于50个中间经裁剪光点大小。
在一实施例中,光束裁剪系统206可经组态以调整经裁剪光点大小使得经裁剪光点大小可在介于约1.7mm2(对应于约1.5mm光点直径)与约0.78μm2(对应于约1μm光点直径)之间的第二经裁剪光点大小范围内增量调整。在一实施例中,光束裁剪系统可经组态以在该第二经裁剪光点大小范围内以介于约0.78μm2(对应于约1μm光点直径的增量改变)与约19.6μm2(对应于约5μm光点直径的增量改变)之间的增量增量调整经裁剪光点大小。
光束裁剪系统206包括第一光束裁剪机214,该第一光束裁剪机经组态以如上所论述在前述第一经裁剪光点大小范围内调整经裁剪光点大小。在一实施例中,第一光束裁剪机214经组态以裁剪经扩展光束204a(或若光束扩展器204省略,则为初级光束202a)中的各初级辐射脉冲的一部分并且传递初级辐射脉冲的未经裁剪部分作为具有中间经裁剪光点的中间经裁剪辐射脉冲,该中间经裁剪光点具有中间经裁剪光点大小。因此,第一光束裁剪机214经组态以产生中间经裁剪辐射脉冲的中间经裁剪光束214a,其中各中间经裁剪辐射脉冲具有中间经裁剪光点,该中间经裁剪光点具有如上所论述可在前述第一经裁剪光点大小范围内调整的中间经裁剪光点大小。
光束裁剪系统206也包括第二光束裁剪机216,该第二光束裁剪机经组态以如上所论述在前述第二经裁剪光点大小范围内调整经裁剪光点大小。在一实施例中,第二光束裁剪机216经组态以裁剪光束204a(或若光束扩展器204省略,则为光束202a)中的各中间裁剪辐射脉冲的一部分并且传递中间经裁剪辐射脉冲的未经裁剪部分作为具有第二经裁剪光点的第二经裁剪辐射脉冲,该第二经裁剪光点具有第二经裁剪光点大小。因此,第二光束裁剪机216经组态以产生第二经裁剪辐射脉冲的第二经裁剪光束216a,其中各第二经裁剪辐射脉冲具有第二经裁剪光点,该第二经裁剪光点具有如上所论述可在前述第二经裁剪光点大小范围内调整的第二经裁剪光点大小。如例示性所示,无额外光束裁剪机安置在第二光束裁剪机216「下游」。因此,第二经裁剪辐射脉冲可由光束裁剪系统输出作为经裁剪辐射脉冲。然而,尽管如此,应明白光束裁剪系统可含有相同于或不同于第一光束裁剪机214或第二光束裁剪机216的额外光束裁剪机。
一般而言,第一光束裁剪机214可包括界定第一孔径的第一光阑,该第一孔径安置在传输经扩展光束204a(或若光束扩展器204省略,则为初级光束202a)所沿的路径中(即,沿着光束传输路径)。该第一光阑由可阻挡或以其他方式阻止初级辐射脉冲传输的任何适合材料形成,使得初级辐射脉冲的一部分可透过该第一孔径相对于该第一光阑选择性地传输。在一实施例中,该第一光阑可由界定该第一孔径的多个组件形成。在一实施例中,该等组件的至少一者可相对于该等组件的另一者致动以调整该第一孔径的大小及形状的至少一者。该等组件可提供为可选择性地移动至光束传输路径并移出光束传输路径(或以其他方式可选择性地制成不透明或适宜的半透明)的任何组件以阻挡或以其他方式阻止初级辐射脉冲的至少一部分的传输。可形成第一光阑的组件的实例包括板、反射式液晶显示组件、透射式液晶显示组件、半透射半反射式液晶显示组件、或类似组件或其等组合。
参考图3,根据一实施例,图2所示的第一光束裁剪机214可包括由多个组件诸如彼此重叠并圆周配置为界定第一孔径306之叶片304形成的第一光阑302。该等叶片304由外壳308圆周支撑。外壳308可界定辐射脉冲可传输通过的域或区域的最外边界。虽然未展示,各叶片304的径向外部耦合至可在外壳308内移动的致动组件(例如,致动器环)。当致动组件移动时,叶片304相对于彼此移动以改变孔径306的大小及/或形状(例如,自例示性所示孔径306的大小及/或形状至由虚线310例示性所示的大小及/或形状)。因此,孔径306的大小对应于中间经裁剪光点大小。
第一光束裁剪机214可经致动使得该等叶片304可连续或增量移动以调整孔径306的大小使得孔径306的大小可在介于约63.5mm2(对应于约9mm光点直径)与约1.7mm2(对应于约1.5mm光点直径)之间的前述第一经裁剪光点大小范围内连续或增量调整。图3中例示性所示的孔径306的大小可在概念上表示对应于前述第一经裁剪光点大小范围的较小端的大小(即,约1.7mm2,对应于约1.5mm光点直径)。同样地,虚线310可在概念上表示对应于前述第一经裁剪光点大小范围的较大端的大小(即,约63.5mm2,对应于约9mm光点直径)。在一实施例中,第一光束裁剪机214可经致动可经组态以在该第一经裁剪光点大小范围内以介于约0.78μm2(对应于约1μm光点直径的增量改变)与约78.5μm2(对应于约10μm光点直径的增量改变)之间的增量增量调整孔径306的大小。
应明白关于图3描述的第一光束裁剪机214是机械光圈。也应明白第一光束裁剪机214可提供为任何类型的机械光圈(例如,经组态以产生具有非零最小大小的孔径的机械光圈、具有经组态以覆盖具有非零最小大小的孔径的光闸的机械光圈、具有各经组态以阻挡由外壳界定的域的不同区域的两组叶片的机械光圈、或类似光圈或其等组合)。
参考图4,根据一实施例,图2所示的第二光束裁剪机216可包括第二光阑402,该第二光阑由单个板诸如具有界定于其中的多个第二孔径406的板404形成,该等孔径圆周地配置在板404上在十字准线408的中心标注的点周围。板404可由可选择性地移动至光束传输路径中并移出光束传输路径的任何材料形成以阻挡或以其他方式阻止中间经经裁剪辐射脉冲的至少一部分的传输使得该中间经裁剪辐射脉冲的一部分可透过多个第二孔径相对于第二光阑选择性地传输。第二孔径406可藉由任何合适制程(例如,机械钻孔、水射流钻孔、或类似钻孔或其等组合)形成于板404中。如上所述构建后,第二光阑402可绕与板404上的前述点交叉的旋转轴旋转。当安装在烧蚀光束源104内(例如,使得板404上的点可绕图2所示的轴412旋转)时,多个第二孔径406的各者可选择性地安置在光束传输路径中。因此,选择性地安置在光束传输路径中的第二孔径406的大小对应于第二经裁剪光点大小。
第二光束裁剪机216可经致动使得板404可连续或增量移动使得安置在光束传输路径中的孔径406的大小可在介于约1.7mm2(对应于约1.5mm光点直径)与约0.78μm2(对应于约1μm光点直径)之间的前述第二经裁剪光点大小范围内调整。图4中例示性所示的多个第二孔径406的第一者(即,第二孔径406a)的大小可在概念上表示对应于前述第二经裁剪光点大小范围的较小端的大小(即,约0.78μm2,对应于约1μm的光点直径)。同样地,图4中例示性所示的多个第二孔径406的第二者(即,第二孔径406b)的大小可在概念上表示对应于前述第二经裁剪光点大小范围的较大端的大小(即,约1.7mm2,对应于约1.5mm光点直径)。在一实施例中,第二孔径406的大小沿着圆周方向围绕板404上的前述点增量改变使得该等第二孔径406的圆周相邻孔径之间的大小差异介于约0.78μm2(对应于约1μm光点直径的增量改变)与约19.6μm2(对应于约5μm光点直径的增量改变)之间。
虽然图4将第二光束裁剪机216图解说明为包括15个界定于板404中的第二孔径406,但是应明白更多或更少第二孔径406可界定在板404中。例如,板404可包括13、14、16、17、…30、31、50、100个等。在一实施例中,该等第二孔径406的圆周相邻的孔径之间的距离可小于扩展光点大小。在另一实施例中,该等第二孔径406的圆周相邻孔径之间的距离可小于初级光点大小。在又另一实施例中,该等第二孔径406的圆周相邻孔径之间的距离可小于或等于任何中间经裁剪光点大小。
仍参考图4,第二光束裁剪机216也可包括形成于板404中的第三孔径410。第三孔径410的大小及/或形状等于或基本上等于图3所示的虚线310例示性所示的大小及/或形状。在一实施例中,第三孔径410的大小等于或基本上等于对应于前述第一经裁剪光点大小范围的较大端的大小(即,约63.5mm2,对应于约9mm光点直径)。当安装在烧蚀光束源104内时,第三孔径410可选择性地安置在光束传输路径内。因此当第三孔径410安置在光束传输路径中时,中间经裁剪辐射脉冲的全部或中间经裁剪辐射脉冲基本上全部可由第二光束裁剪机216传递并且由光束裁剪系统输出作为经裁剪辐射脉冲206a的束中的经裁剪辐射脉冲。
返回参考图2,裁剪控制系统208包括可操作地耦合至第二光束裁剪机216的第一致动器218及通信地(例如,有线或无线地)耦合至第一致动器218的控制器220。该第一致动器218可操作以致动第二光束裁剪机216使得第二孔径406或第三孔径410的一者安置在光束传输路径中。裁剪控制系统208可进一步包括可操作地耦合至第一光束裁剪机214并且通信地(例如,有线或无线地)耦合至控制器220的第二致动器222。第二致动器222可操作以致动第一光束裁剪机214以调整安置在光束传输路径中的孔径306的大小及/或形状。第一致动器218及/或第二致动器222可提供为可致动第二光束裁剪机216及第一光束裁剪机214的各自者任何类型的致动器(例如,电致动器、气动致动器、液压致动器、或类似致动器或其等组合)。
一般而言,控制器220包括处理器(未展示),该处理器经组态以执行储存在内存(未展示)中的指令以用受控方式操作第一致动器218及第二致动器222(例如,基于自用户接口(未展示)接收的使用者输入224)。在一实施例中,控制器220可基于第二致动器222的操作控制第一致动器218的操作。
例如,当由控制器220接收的使用者输入224指示经裁剪辐射脉冲具有大于对应于前述第一经裁剪光点大小范围的较小端的大小(或小于前述第一经裁剪光点大小范围的较大端的大小)的所要经裁剪辐射光点大小时,控制器220控制第二致动器222的操作以致动第一光束裁剪机214以形成具有中间经裁剪光点大小(其等于或(基本上等于)所要经裁剪辐射光点大小)的中间经裁剪辐射脉冲,并且也控制第一致动器218的操作以致动第二光束裁剪机216以将第三孔径410安置在光束传输路径中。
在另一实例中,当由控制器220接收的使用者输入224指示经裁剪辐射脉冲具有等于或基本上等于对应于前述第一经裁剪光点大小范围的较小端的大小(或等于或基本上等于对应于前述第二经裁剪光点大小范围的较大端的大小)的所需经裁剪辐射光点大小时,控制器220可简单控制第一致动器218的操作来致动第二光束裁剪机216以将多个第二孔径406的一适当者安置在光束传输路径中,以形成具有等于(或基本上等于)所需经裁剪辐射光点大小的第二经裁剪光点大小的第二经裁剪辐射脉冲。
在另一实例中,当由控制器220接收的使用者输入224指示经裁剪辐射脉冲具有小于对应于前述第一经裁剪光点大小范围的较小端的大小的所需经裁剪辐射光点大小时,控制器220可简单控制第一致动器218的操作来致动第二光束裁剪机216以将多个第二孔径406的一适当者安置在光束传输路径中,以形成具有等于(或基本上等于)所需经裁剪辐射光点大小的第二经裁剪光点大小的第二经裁剪辐射脉冲。
控制器220可包括定义各种控制、管理及/或调节功能的操作逻辑(未展示),且可呈专用软件的形式,诸如硬线状态机、执行程序化指令的处理器、及/或熟习此项技术者可想到的不同形式。操作逻辑可包括数字电路、模拟电路、软件或任何此等类型的混合式组合。在一实施例中,控制器220包括可程序化微控制器微处理器、或可包括经配置以根据操作逻辑执行储存在内存(未展示)中的指令的一个或多个处理单元的其他处理器。内存可包括一种或多种类型,包括半导体、磁及/或光学种类;及/或可为挥发性及/或非挥发性种类。在一实施例中,内存储存可由操作逻辑执行的指令。或者或此外,内存可储存可由操作逻辑操纵的数据。在一配置中,以管理并控制光束裁剪系统206的操作态样的操作逻辑的控制器/处理器形式而包括操作逻辑及内存,然而在其他配置中其等可为独立。
前述内容阐释本发明的实施例并且不被解释为限制本发明。虽然已描述本发明的一些例示性实施例,但是熟习此项技术者应易明白在本质上不脱离本发明的新颖教示及优点的情况下,例示性实施例中许多修改是可行的。因此,所有此等修改旨在包括在如申请专利范围中所界定的本发明的范畴内。因此,应了解前述内容阐释本发明并且不被解释为限于所揭示的本发明的特定例示性实施例,且对所揭示例示性实施例的修改以及其他实施例旨在包括在随附申请专利范围的范畴内。本发明由下列申请专利范围界定,申请专利范围的等效物包括于本发明内。
在描述上述设备后,应明白本发明的实施例可以许多不同形式实施及实行。例如,在本发明的一实施例中,设备可具备:第一光束裁剪机,其经组态以裁剪具有第一光点大小的辐射脉冲的一部分以形成具有中间裁剪光点之中间裁剪辐射脉冲,该中间经裁剪光点具有小于该第一光点大小的中间经裁剪光点大小;及第二光束裁剪机,其经组态以裁剪该中间经裁剪光点以形成具有第二经裁剪光点的第二经裁剪辐射脉冲,该第二经裁剪光点具有小于该中间经裁剪光点大小的第二经裁剪光点大小。
在本发明的另一实施例中,一种方法可包括基于一光束裁剪机的操作控制另一光束裁剪机的操作。
Claims (17)
1.一种用于调整辐射光点大小的设备,其包括:
一第一光束裁剪机,其具有界定安置在沿其可传输一辐射脉冲束的一光束传输路径中的一第一孔径的一第一光圈,其中该第一光束裁剪机经组态使得一辐射脉冲的一部分可透过该第一孔径相对于该第一光圈选择性地传输以传递一第一经裁剪辐射脉冲,其中该第一光圈包括界定该第一孔径的多个组件,其中该多个组件的至少一者可相对于该多个组件的另一者致动以在介于一第一中间面积大小与小于该第一中间面积大小的一第二中间面积大小之间的一第一面积大小范围内调整该第一孔径的一面积大小;及
一第二光束裁剪机,其具有界定多个第二孔径的一第二光圈,其中该第二光束裁剪机经组态使得该多个第二孔径的各者可选择性地安置在该光束传输路径中,其中该多个第二孔径的各者经组态使得,当一第二孔径是安置在该光束传输路径中时,该第一经裁剪辐射脉冲的一部分可透过相对于该第二光圈选择性地传输以传递一第二经裁剪辐射脉冲,其中该多个第二孔径的至少一者具有小于该第二中间面积大小的一面积大小。
2.如权利要求1所述的设备,其中该多个组件的至少一者可相对于该多个组件的另一者致动以调整该第一孔径的该面积大小及该第一孔径的一形状中的至少一者。
3.如权利要求2所述的设备,其中该多个组件的该至少一者可相对于该多个组件的另一者移动以调整该第一孔径的一面积大小及一形状的至少一者。
4.如权利要求1所述的设备,其中该第一中间面积大小大于1.7mm2。
5.如权利要求4所述的设备,其中该第二中间面积大小小于63.5mm2。
6.如权利要求1所述的设备,其中该第一孔径的一面积大小及一形状的至少一者可调整使得该第一中间面积大小可调整至多于50个第一中间面积大小。
7.如权利要求1所述的设备,其中该多个第二孔径的一者具有基本上等于该第二中间面积大小的一面积大小。
8.如权利要求1所述的设备,其中该第二光圈包括至少30个第二孔径,所述至少30个第二孔径的各者是分隔开地安置在该第二光圈上。
9.如权利要求1所述的设备,其中第二光圈可绕一旋转轴旋转并且该多个第二孔径绕该旋转轴圆周地配置在该第二光圈内。
10.如权利要求1所述的设备,其中该第二光圈进一步界定一第三孔径,其具有基本上等于该第一中间面积大小的一面积大小。
11.如权利要求1所述的设备,其进一步包括经组态以产生该辐射脉冲束的一烧蚀光束源。
12.如权利要求11所述的设备,其中该烧蚀光束源包括经组态以产生一激光辐射脉冲作为该辐射脉冲的一激光。
13.如权利要求12所述的设备,其进一步包括安置在该激光与该第一光束裁剪机之间的一光束扩展器。
14.如权利要求13所述的设备,其进一步包括:
一物镜,其安置在该光束传输路径中并经组态以聚焦该第二经裁剪辐射脉冲以产生聚焦的辐射脉冲,该聚焦的辐射脉冲具有足以烧蚀一目标的一部分并产生包括自该目标烧蚀的材料的一气溶胶的一剂量;及
一气溶胶传输导管,其经组态以将该气溶胶输送至一分析系统。
15.如权利要求1所述的设备,其进一步包括:
一第一致动器,其耦合至该第二光束裁剪机,其中该第一致动器可操作以致动该第二光圈使得该多个第二孔径的一者安置在该光束传输路径中;及
一控制器,其耦合至该第一致动器,其中该控制器包括:
一内存;及
一处理器,其经组态以执行储存在该内存中的指令以控制该第一致动器的操作。
16.如权利要求15所述的设备,其中该第一光圈包括界定该第一孔径的多个组件,其中该多个组件的至少一者可相对于该多个组件的另一者致动以调整该第一孔径的一大小及一形状的至少一者,该设备进一步包括耦合至该第一光束裁剪机及该控制器的一第二致动器,
其中该第二致动器可操作以致动该多个组件的该至少一者,且
其中该处理器经进一步组态以执行储存在该内存中的指令以控制该第二致动器的操作。
17.如权利要求16所述的设备,其中该处理器经进一步组态以执行储存在该内存中的指令以基于该第二致动器的操作控制该第一致动器的操作。
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