采用离子束溅射制备了AlF3、GdF3单层膜及193 nm减反和高反膜系, 分别使用分光光度计、原子力显微镜和应力仪研究了薄膜的光学特性、微观结构以及残余应力。在优选的沉积参数下制备出消光系数分别为11×10-4和30×10-4的低损耗AlF3和GdF3薄膜, 对应的折射率分别为143和167, 193 nm减反膜系的透过率为996%,剩余反射几乎为零, 而高反膜系的反射率为992%,透过率为01%。应力测量结果表明, AlF3薄膜表现为张应力而GdF3薄膜具有压应力, 与沉积条件相关的低生长应力是AlF3和GdF3薄膜残余应力较小的主要原因, 采用这两种材料制备的减反及高反膜系应力均低于50 MPa。针对平面和曲率半径为240 mm的凸面元件, 通过设计修正挡板, 250 mm口径膜厚均匀性均优于97%。为亚纳米精度的平面元件镀制193 nm减反膜系, 镀膜后RMS由0177 nm变为0219 nm。

本文采用离子束溅射方法制备GdF3薄膜, 并研究其沉积速率分布特征。首先, 采用膜厚仪测量得出GdF3薄膜在行星盘平面的二维沉积速率分布图, 通过拟合模型得到二维沉积速率分布公式。其次, 分析了束流束压及靶材角度对沉积速率分布特征的影响。最后, 以二维沉积速率分布公式为基础, 通过计算机编程设计均匀性挡板, 并进行膜厚均匀性实验验证。结果表明, 沉积速率在水平方向上满足ECS函数分布, 在竖直方向上满足标准Gauss分布, 拟合公式残差为205×10-6。改变离子源的束流和束压, 沉积速率分布特征保持不变。而随着靶材角度的增大, Gauss分布的半峰宽值ω逐渐增大, 峰值位置xc逐渐增大, 在θ=292°时, GdF3薄膜的沉积速率最大。通过挡板修调实验, 可将270 mm口径平面元件的膜厚均匀性调整为979%。

为了掌握熔石英样品在紫外波段的吸收特性, 研究了精确评估激光量热仪测量不确定度的方法。介绍了激光量热仪的吸收测量原理, 选用指数法对吸收测量数据进行了拟合; 通过分析各吸收率测量结果的影响分量, 建立了测量不确定度评估模型; 对各输入量的估计值以及估计值的标准不确定度逐一进行计算, 并对影响吸收率测量结果的拟合计算参数A、γ进行了修正。考虑背景温度漂移对被测样品温度测量的影响, 利用Matlab编程分析了线性、非线性温度漂移对吸收计算结果的影响, 获得其相对标准不确定度及相对扩展不确定度分别为2.6%和5.2%。最后, 更换熔石英基底并进行多次吸收测量, 计算了吸收率10次测量结果平均值的相对标准不确定度为2.3%, 相对扩展不确定度为4.6%, 与评估结果基本相同。

地基CO2反演的精度决定了对CO2源和汇的认识程度, 然而关于地基CO2反演影响因子的研究甚少。 基于正演辐射传输模式, 分析了气溶胶、 光谱偏移、 波段选取及光谱响应函数(类型、 半宽和截断误差)对地基CO2反演的影响, 旨在提高地基CO2反演的精度。 结果表明: (1)当镜头视场角小于1.5°, 且气溶胶光学厚度(λ=1.6 μm) 小于0.5时, 气溶胶多次散射的贡献可以完全忽略; (2)光谱的偏移会造成反演结果偏小, 反演误差随光谱偏移量非线性增大, 且光谱的分辨率越高, 光谱偏移的影响越大; (3)不同波段的平均信噪比不同, 选择信噪比适中的通道和增强仪器信噪比可以减小噪声对地基CO2反演的影响; (4)光谱分辨率越高, 模拟光谱对仪器光谱响应函数的准确度要求越高, 高光谱观测时, 必须保持环境温度的恒定才能获取高精度的反演结果; (5)光谱分辨率过高时, 模拟光谱因串扰作用而失真, 提高光谱仪分辨率的同时必须考虑串扰作用的影响。

研究了钼舟热蒸发工艺和离子束溅射方法制备的单层LaF3薄膜的特性。首先，采用分光光度计测量了LaF3薄膜的透射率和反射率光谱，使用不同模型拟合得出薄膜的折射率和消光系数。然后，采用应力仪测量了加热和降温过程中LaF3薄膜的应力-温度曲线。最后，采用X射线衍射仪测试了薄膜的晶体结构。实验结果表明，热蒸发制备的LaF3(RH LaF3)存在折射率的不均匀性，在193 nm，其折射率和消光系数分别为1.687和5×10-4，而离子束溅射制备的LaF3(IBS LaF3)折射率和消光系数分别为1.714和9×10-4。 两种薄膜表现出相反的应力状态，RH LaF3薄膜具有张应力，而IBS LaF3具有压应力，退火之后其压应力减小。 热蒸发制备的MgF2/LaF3减反膜在193 nm透过率为99.4%，反射率为0.04%，离子束溅射制备的AlF3/LaF3减反膜透过率为99.2%，反射率为0.1%。

为了获得薄膜材料吸收率与深紫外激光照射能量密度间的对应关系，掌握薄膜材料深紫外吸收特性，应制定相应的吸收测量规范。介绍了激光量热法的原理及测试流程，分析了测试过程中的剂量效应、非线性吸收和不可恢复吸收等现象，提出了利用激光量热法测量应用于波长193 nm紫外光刻系统的氟化物薄膜材料吸收率的方法，并进行了实际测量。根据所建立的测量方法，获得熔石英基底材料在193 nm紫外光照射下的剂量效应及出现不可恢复吸收现象时相应的激光能量密度，进而测量出基底材料吸收率与激光能量密度之间的关系；通过热蒸发对基底镀氟化镁及氟化镧单层膜，测量镀膜后样品的吸收率与激光能量密度的关系，通过与镀膜前吸收率的对比，计算了两种薄膜材料吸收率与激光能量密度的关系，推算出薄膜材料在实际工作状态时的吸收率，并得到不同沉积温度下氟化镧薄膜材料吸收率、粗糙度与波纹度。实验结果证实了新提出测量方法的可行性，测量结果为改善系统成像质量以及延长元件使用寿命提供支持。

在模拟球面元件曲率半径的仿面形夹具上镀制了AlF3单层薄膜, 并对不同口径位置上的薄膜进行了比较, 以表征球面元件表面镀制薄膜的光学特性和微观结构。首先, 采用紫外可见光分光光度计测量了不同口径位置上薄膜样品的透射和反射光谱, 反演得出AlF3的折射率和消光系数。然后, 使用原子力显微镜观察了样品的表面形貌和表面粗糙度。最后, 使用X射线衍射仪对薄膜的内部结构进行了表征。实验结果表明: 在球面不同位置镀制的AlF3单层薄膜样品的光学损耗随着所在位置口径的增大而增大。口径为280 mm处的消光系数是中心位置处消光系数的18倍, 表面粗糙度是中心位置的177倍。因此, 球面元件需要考虑由蒸汽入射角不同带来的光学损耗的差异。

为了满足深紫外光刻物镜对薄膜的要求，得到低损耗、高稳定性、长寿命的深紫外薄膜，需要选用适当的镀膜工艺方法。分别选取了离子束溅射法、热舟蒸发法和电子束蒸发法优化后的最佳工艺参量，在融石英基底上使用3种方法镀制了单层LaF3薄膜。首先，利用光度法得出3种方法镀制LaF3薄膜在185nm~800nm范围内的折射率n和消光系数k。然后，采用原子力显微镜对薄膜表面粗糙度进行了测量。最后，薄膜的微结构使用X射线衍射仪进行了分析。结果表明，离子束溅射镀制的LaF3薄膜折射率最高、表面粗糙度最低，但吸收较大; 电子束蒸发法虽然吸收最小，但是折射率偏低且表面粗糙度较高; 热舟蒸发法镀制的LaF3薄膜无论折射率、消光系数还是表面粗糙度都处于3种方法中间位置。综合各项指标，热舟蒸发法最适合于沉积深紫外LaF3薄膜。

详细介绍了微波消解技术在烟草提取中的应用研究进展,展望了微波消解技术在烟草提取中的应用前景.

生物芯片技术是近几年才发展起来的高通量检测技术,它利用微电子、微机械、物理化学技术、计算机技术在固体芯片表面构建的微流体分析单元和系统,将生命科学研究中不连续的分析过程(如样品制备、化学反应和分析检测)连续化、集成化、微型化[1].本文就生物芯片的类型、发展状况及其应用作简要论述.