学霸的军工科研系统

十月廿二

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第1623章 突破阿贝极限!

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“常院士,这是……?”栾文杰环顾四周,有些不解。

相比旁边关乎国家半导体命脉的光刻机测试,这里的设备显得过于“普通”了。

“一项纯光学的……原理性验证实验。”常浩南言简意赅,目光落在栗亚波身上,“我们准备了快半年,最近才真正具备了测试条件。”

“纯光学?验证什么?”栾文杰心中的疑惑更甚。

“很快您就知道了。”常浩南依旧卖了个关子,示意栾文杰耐心观看,目光也投向了栗亚波的操作。

只见栗亚波最后确认了一下所有光学元件的共轴性,然后极其小心地将一块巴掌大小、表面布满极其细微黑白条纹的金属板插入一个特制的靶标架中,并微调了一下位置和角度。

接着走到控制电脑前,手指在键盘上快速敲击了几下。

嗡……

一声轻微的启动声,位于平台一端的光源被点亮。

霎时,一束鲜艳夺目的红色激光束激射而出,经过扩束准直后变成一道直径大约几个毫米的平行红光,射入中间黑色的遮光罩内。

而当光线从另一端射出时,已经略带上了一丝难以察觉的模糊感。

最终,这束光线投射在数米开外的精密成像屏上,形成一个边界柔和的光斑。

“红光?”栾文杰有些惊愕地低呼出声,“还是可见光?”

在他的认知里,要突破极限,理应使用波长更短的紫外光甚至极紫外光才对。

常浩南似乎早料到他有此一问,平静地解释道:

“我们要测试的,是一个理论上‘不可能’被传统透镜实现的结果……如果使用波长太短的光,那么……对测试系统本身的精度和噪声要求会很高,甚至大概率无法测出有效结果。”

他这边话音刚落,一直紧盯电脑屏幕的栗亚波已经抬起头:

“找到了。”

从他的脸上看不出太多情绪,但声音有些发颤:

“成像清晰!我找到靶标的成像结果了!”

“快!”

常浩南立刻上前几步,接替栗亚波坐到了显示器前面。

栾文杰也按捺不住好奇,迅速凑到旁边。

屏幕上显示的并非什么复杂的电路,而是一系列明暗相间、等宽等距的竖条纹图案。

条纹边缘锐利,对比度极高。

他快速搜索了一下脑海中的知识,并没有想起来符合当前场景的答案。

但看着面前师生二人的这副架势,已经能冥冥中感觉到,眼前这东西恐怕不太寻常。

好在,常浩南并没有让对方的疑惑持续太久。

“这是分辨率测试靶标的一部分。”他指着屏幕上的竖条纹解释道,“根据光学成像的瑞利判据,使用波长λ=632.8nm的可见红光时,一个传统透镜的理论分辨率极限δ大约是0.61λ/NA……换算到我们这个系统里,大概是在316nm左右。”

他指着屏幕上最清晰的那组条纹旁边标注的一组编号:

“您看这里,第10组第5元素,它对应的线对宽度是308nm……也就是说,对于一块正常意义上的透镜而言,在632.8nm波长下,不应该看清楚靶标上第10组第5元素以下的图案。”

常浩南说到这里,刻意停顿了一下:

“但是……”

他没有继续说下去,而是移动鼠标,在屏幕上快速搜索着。

很快,光标停留在屏幕靠左侧的一个区域。那里清晰地呈现出一个由三条竖直亮线组成的图案,亮线之间是等宽的黑线。

这个图案在屏幕上的标注正是“Group10,Element5”!

“嗯?”

栾文杰失声惊呼,身体不由自主地前倾,几乎要贴到屏幕上。

瑞利判据是物理学基础,他刚才已经听明白了这个测试的意思。

308nm,已经超过,至少是贴近了632.8nm波长所对应的分辨率极限

然而,眼前的三条亮线是如此清晰锐利,边缘平滑,没有一丝一毫的模糊或弥散感。

根本不像是在逼近理论极限,反而像是在分辨一个远大于极限的物体!

常浩南脸上依旧保持着那种掌控一切的平静,没有立刻解答栾文杰的震惊。

他只是再次移动鼠标控制着屏幕上的成像区域向下移动。

画面切换,来到了标注为“Group10,Element6”的区域。

这里的线条图案更加细密。

然而,图形中的三条亮线依旧清晰可辨。

其锐利程度与9-5相比,几乎没有肉眼可见的衰减!

“10组6元素,对应分辨率274nm!”

旁边的栗亚波适时报出数据。

栾文杰的双眼已经瞪得溜圆,彻底被眼前的景象所震撼。

274nm!

刚才的结果或许还能用误差解释。

但这此,已经明确无误地突破了632.8nm红光下理论衍射极限。

这完全颠覆了光学常识!

常浩南依旧沉默着,手指稳健地操控鼠标。屏幕上的画面继续向下移动:

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