本技術(shù)屬于檢測(cè)裝置，更具體地說，是涉及一種光源檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)：

1、在光源技術(shù)的快速發(fā)展中，特別是在極紫外光源領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)對(duì)光源的在線單脈沖檢測(cè)成為了提升光源性能和可靠性的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。在線單脈沖檢測(cè)能夠幫助研究人員精準(zhǔn)調(diào)整和優(yōu)化光源參數(shù)，從而確保光源的穩(wěn)定性和效率。

2、目前，euv光源性能檢測(cè)主要涵蓋了功率檢測(cè)、位置檢測(cè)、波長(zhǎng)檢測(cè)和偏振檢測(cè)等多個(gè)方面。功率檢測(cè)主要通過光電二極管和熱電偶探測(cè)器來實(shí)現(xiàn)，這種方法能夠快速評(píng)估光源的輸出功率，對(duì)于判斷光源的穩(wěn)定性和效率至關(guān)重要。位置檢測(cè)則主要依賴于釔鋁石榴石熒光光斑檢測(cè)設(shè)備，能夠準(zhǔn)確判斷光斑位置，保證光束的準(zhǔn)直和聚焦。波長(zhǎng)檢測(cè)則依賴于光柵光譜儀，利用光柵衍射原理測(cè)量光源的光譜特性，確保光源輸出符合特定應(yīng)用需求。偏振檢測(cè)則使用光學(xué)檢偏器，通過旋轉(zhuǎn)檢偏器并擬合光強(qiáng)來診斷光源的偏振態(tài)，這對(duì)于需要特定偏振光的應(yīng)用場(chǎng)景尤為重要。

3、然而，盡管這些檢測(cè)方法在各自領(lǐng)域取得了一定的成果，但現(xiàn)有的技術(shù)體系仍面臨諸多挑戰(zhàn)。一方面，這些檢測(cè)方法大多只能針對(duì)單一性能指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，缺乏一種能夠同時(shí)檢測(cè)功率、位置、波長(zhǎng)和偏振等多個(gè)關(guān)鍵性能指標(biāo)的綜合性方法。另一方面，隨著光源技術(shù)的發(fā)展，對(duì)檢測(cè)技術(shù)的要求也越來越高，特別是在高重復(fù)頻率下的在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)方面，現(xiàn)有技術(shù)往往難以滿足實(shí)際需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)實(shí)施例的目的在于提供一種光源檢測(cè)裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中缺乏一種能夠同時(shí)檢測(cè)功率、位置、波長(zhǎng)和偏振等多個(gè)關(guān)鍵性能指標(biāo)的裝置的技術(shù)問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)采用的技術(shù)方案是：

3、提供一種光源檢測(cè)裝置，包括：

4、檢測(cè)腔體，具有光入口和光出口；

5、電子速度成像組件，設(shè)于所述檢測(cè)腔體內(nèi)，所述電子速度成像組件包括成像屏，待測(cè)光束經(jīng)過所述光入口后，進(jìn)入所述電子速度成像組件；

6、脈沖氣體束發(fā)射結(jié)構(gòu)，設(shè)于所述電子速度成像組件的一側(cè)，所述脈沖氣體束發(fā)射結(jié)構(gòu)用于向所述電子速度成像組件中發(fā)射脈沖氣體束，所述脈沖氣體束與所述待測(cè)光束在所述電子速度成像組件內(nèi)相交；

7、脈沖氣體束接收結(jié)構(gòu)，設(shè)于所述電子速度成像組件的另一側(cè)，所述脈沖氣體束接收結(jié)構(gòu)用于接收所述脈沖氣體束；

8、相機(jī)，設(shè)于所述檢測(cè)腔體內(nèi)，所述待測(cè)光束與所述脈沖氣體束相交產(chǎn)生光電離后的光電子，在所述成像屏上形成光斑圖像，所述相機(jī)用于捕獲所述成像屏上的光斑圖像。

9、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：

10、可選的，所述電子速度成像組件包括基座、電子透鏡、微通道板和磁屏蔽罩；所述基座連接于所述檢測(cè)腔體上，所述基座、電子透鏡、微通道板和所述成像屏依次連接，所述微通道板和所述成像屏上均設(shè)有用于所述待測(cè)光束通過的通孔，所述待測(cè)光束依次通過所述成像屏和所述微通道板的通孔后，進(jìn)入所述電子透鏡，且在所述電子透鏡內(nèi)與所述脈沖氣體束相交發(fā)生光電離過程；所述電子透鏡的鏡軸與所述待測(cè)光束同軸設(shè)置，所述磁屏蔽罩套設(shè)于所述電子透鏡外周。

11、可選的，所述電子透鏡包括：

12、鏡體，具有光通道以及彼此相對(duì)設(shè)置的脈沖氣體束入口和脈沖氣體束出口；

13、電極片組，包括多個(gè)彼此間隔布置的電極片，各所述電極片上均設(shè)有通孔，各所述電極片的通孔沿所述光通道的軸向依次布置。

14、所述電極片的數(shù)量至少為8片。

15、可選的，所述電極片組中，離所述成像屏最遠(yuǎn)的電極片為第一電極片，其次為第二電極片，所述脈沖氣體束入口和脈沖氣體束出口設(shè)于所述第一電極片和所述第二電極片之間。

16、可選的，所述脈沖氣體束入口和所述脈沖氣體束出口沿所述光通道的徑向布置，以使所述脈沖氣體束與所述待測(cè)光束垂直相交。

17、可選的，還包括導(dǎo)入器和反射鏡，所述反射鏡位于所述光入口和所述電子速度成像組件之間的光路上，所述反射鏡上具有用于所述待測(cè)光束通過的通孔，所述反射鏡用于將所述成像屏上的光斑圖像反射至所述相機(jī)中；所述導(dǎo)入器連接于所述檢測(cè)腔體上，所述反射鏡連接于所述導(dǎo)入器的活動(dòng)端，所述導(dǎo)入器的活動(dòng)端能夠在所述檢測(cè)腔體內(nèi)伸縮移動(dòng)，以調(diào)節(jié)所述反射鏡的工作位置。

18、可選的，所述脈沖氣體束發(fā)射結(jié)構(gòu)包括脈沖閥和取樣嘴，所述脈沖閥的進(jìn)氣端連接于氣源，所述脈沖閥的出氣端面對(duì)所述取樣嘴設(shè)置，所述取樣嘴上具有出氣孔，所述出氣孔與所述脈沖氣體束入口同軸設(shè)置。

19、一種基于上述的光源檢測(cè)裝置的光源檢測(cè)方法，包括如下步驟：

20、待測(cè)光束從光入口進(jìn)入電子速度成像組件；

21、脈沖氣體束發(fā)射結(jié)構(gòu)向電子速度成像組件的脈沖氣體束入口發(fā)射脈沖氣體束；所述脈沖氣體束與所述待測(cè)光束在電子速度成像組件中相交后發(fā)生光電離產(chǎn)生光電子，并在成像屏上形成光斑圖像；

22、反射鏡將成像屏上的光斑圖像反射至相機(jī)；

23、根據(jù)相機(jī)捕獲的光斑信號(hào)，積分后計(jì)算入射光強(qiáng)度，計(jì)算公式為：

24、

25、改變光斑位置入射條件，根據(jù)成像屏上光斑圖像的不同位置，測(cè)量光斑位置，計(jì)算公式為：

26、

27、根據(jù)相機(jī)捕獲的光斑信號(hào)，對(duì)角度積分后得到待測(cè)光束光譜，計(jì)算公式為：

28、

29、根據(jù)相機(jī)捕獲的光斑信號(hào)，對(duì)半徑積分后擬合出偏振態(tài)信息，計(jì)算公式為：

30、

31、可選的，利用圓偏振紅外激光，在完成時(shí)空同步后，對(duì)光電離后產(chǎn)生的光電子進(jìn)行調(diào)制，不同時(shí)刻到達(dá)的光電子受到的電場(chǎng)矢量的調(diào)制不同，從而將脈沖時(shí)間信息投影到所述成像屏的角分布上，完成時(shí)間診斷；

32、或者，利用線偏振紅外激光，在完成時(shí)空同步后，對(duì)光電離后產(chǎn)生的光電子進(jìn)行調(diào)制，不同時(shí)刻到達(dá)的光電子受到的電場(chǎng)矢量的調(diào)制不同，從而將脈沖時(shí)間信息投影到所述成像屏的動(dòng)量分布上，完成時(shí)間診斷。

33、本技術(shù)提供的一種光源檢測(cè)裝置的有益效果在于：

34、本技術(shù)提供的一種光源檢測(cè)裝置，包括檢測(cè)腔體、電子速度成像組件、脈沖氣體束發(fā)射結(jié)構(gòu)、脈沖氣體束接收結(jié)構(gòu)和相機(jī)。檢測(cè)腔體具有光入口和光出口；待測(cè)光束從光入口進(jìn)入檢測(cè)腔體；在完成檢測(cè)后，從光出口射出檢測(cè)腔體。電子速度成像組件設(shè)于檢測(cè)腔體內(nèi)，待測(cè)光束經(jīng)過光入口后，進(jìn)入電子速度成像組件；待測(cè)光束在電子速度成像組件內(nèi)發(fā)生光電離，光電離后的粒子在電子速度成像組件的電場(chǎng)作用下，轟擊在成像屏上。脈沖氣體束發(fā)射結(jié)構(gòu)位于電子速度成像組件的一側(cè)，它的主要功能是向電子速度成像組件中發(fā)射脈沖氣體束。當(dāng)脈沖氣體束與待測(cè)光束在電子速度成像組件內(nèi)相交時(shí)，它們會(huì)發(fā)生光電離反應(yīng)，從而產(chǎn)生光電子。脈沖氣體束接收結(jié)構(gòu)則位于電子速度成像組件的另一側(cè)，負(fù)責(zé)接收從電子速度成像組件中排出的脈沖氣體束。相機(jī)負(fù)責(zé)捕獲成像屏上形成的光斑圖像。通過對(duì)這些光斑圖像進(jìn)行分析和處理，即可準(zhǔn)確地計(jì)算出光源的功率、位置、波長(zhǎng)和偏振等關(guān)鍵參數(shù)。

35、這種利用脈沖氣體束作為檢測(cè)介質(zhì)的方法具有顯著優(yōu)勢(shì)，其只需吸收極少量的入射光子就能滿足檢測(cè)需求，從而有效避免了高單脈沖功率和高重復(fù)頻率可能導(dǎo)致的過熱問題。此外，使用流動(dòng)的氣體作為檢測(cè)介質(zhì)還確保了光源的每個(gè)脈沖都能與全新的介質(zhì)發(fā)生作用，消除了介質(zhì)損傷的風(fēng)險(xiǎn)，保證了裝置的長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作。