Патенты автора Якушев Олег Феликсович (RU)
Изобретение относится к импульсным высокояркостным источникам излучения в диапазоне длин волн 0.4-120 нм. Источник излучения содержит вакуумную камеру (1) с областью импульсной излучающей плазмы и средства подавления загрязнений (5), включающие в себя два или более кожухов (6), предназначенных для формирования свободных от загрязнений гомоцентрических пучков (7) коротковолнового излучения, направленных из области импульсной излучающей плазмы (2) к оптическому коллектору (3), Поверхность каждого кожуха (6) содержит две первые грани (8), ориентированные в радиальных направлениях к области импульсной излучающей плазмы и параллельные выделенному направлению, например вертикали. Снаружи каждого кожуха (6) размещены постоянные магниты (9), создающие внутри кожухов (6) магнитное поле. Оптический коллектор (3) предпочтительно состоит из нескольких зеркал (4), установленных на пути каждого из пучков коротковолнового излучения. В варианте изобретения плазма представляет собой лазерную плазму материала жидкометаллической мишени (16), поставляемой в область фокусировки лазерного пучка с помощью вращающегося мишенного узла (19). Технический результат - создание мощных высокояркостных источников коротковолнового излучения с высокоэффективным подавлением загрязнений в пучке коротковолнового излучения, распространяющемся в большом, предпочтительно более 0,25 ср, телесном угле. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к высокояркостному источнику коротковолнового излучения на основе лазерной плазмы. Источник содержит вакуумную камеру (1) с вращающимся мишенным узлом (2), поставляющим в зону взаимодействия (3) со сфокусированным лазерным пучком (7) мишень (4) в виде слоя расплавленного металла. В качестве средства подавления загрязнений вблизи зоны взаимодействия (3) неподвижно установлен экран (12) с двумя отверстиями (13), (14) для ввода лазерного пучка в зону взаимодействия (3) и вывода из нее полезного пучка коротковолнового излучения (8). Экран (12) может быть отделен от вращающегося мишенного узла (2) щелевыми зазорами (15), (16). Комплекс средств подавления загрязнений предпочтительно включает вращение мишени с высокой линейной скоростью, более 80 м/с; ориентацию, по меньшей мере, одного из пучков (7), (8) лазерного и коротковолнового излучения под углом менее 45° к поверхности мишени; сопло (27), подающее высокоскоростной поток газа в зону взаимодействия (3). Техническийм результатом является создание чистых высокояркостных источников коротковолнового излучения в диапазоне длин волн от 0.4 до 200 нм с высоким сроком службы. 18 з.п. ф-лы, 4 ил.
ИСТОЧНИК РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ С ЖИДКОМЕТАЛЛИЧЕСКОЙ МИШЕНЬЮ И СПОСОБ ГЕНЕРАЦИИ ИЗЛУЧЕНИЯ // 2709183
Изобретение относится к области рентгенотехники, в частности к высокояркостным источникам рентгеновского излучения с жидкометаллической мишенью. Жидкометаллическая мишень (6) представляет собой слой расплавленного металла, образованный центробежной силой на обращенной к оси вращения (7) поверхности (8) кольцевого желоба (9) вращающегося анодного узла (10). Способ генерации рентгеновского излучения включает электронную бомбардировку жидкометаллической мишени (6), материал которой относится к группе Sn, Li, In, Ga, Pb, Bi, Zn и их сплавам, и вывод пучка рентгеновского излучения через выходное окно (2) вакуумной камеры (1). Предпочтительно вращающийся анодный узел охлаждают протоком жидкого теплоносителя (20), размер фокусного пятна (4) на мишени составляет менее 50 мкм, а линейная скорость мишени (6) - более 80 м/с. В вариантах изобретения защищают выходное окно (2) от загрязнений с помощью установленной перед ним сменной мембраны из углеродных нанотрубок. Технический результат - упрощение системы формирования жидкометаллической мишени, оптимизация материала мишени, повышение ее скорости, устранение загрязнений выходного окна, увеличение яркости, срока службы и удобства эксплуатации источника рентгеновского излучения. 2 н. и 11 з.п. ф- лы, 2 ил.
Изобретение направлено на усовершенствование высокояркостных источников излучения в диапазоне длин волн от 0,01 до 20 нм за счет глубокого подавления загрязняющих частиц на пути прохождения пучка коротковолнового излучения. Цель достигается за счет использования пучка энергии (11), сфокусированного на мишени (4), представляющей собой слой расплавленного металла, образованного центробежной силой на обращенной к оси вращения поверхности кольцевого желоба вращающегося мишенного узла (2), и применения средств подавления загрязнений на пути прохождения пучка коротковолнового излучения (13). Высокоэффективное подавление загрязнений достигается за счет вращения мишени с высокой, более 20 м/с, линейной скоростью, вывода пучка коротковолнового излучения (13) в направлении, отличном от направления преимущественного выхода микрокапельной фракции загрязнений, установки на пути прохождения пучка коротковолнового излучения сменной мембраны (20) из углеродных нанотрубок. Коротковолновое излучение генерируется либо лазерной плазмой материала мишени, либо в виде рентгеновского излучения при бомбардировке мишени электронным пучком. Технический результат - создание наиболее высокояркостных источников экстремального ультрафиолетового (ЭУФ) и рентгеновского излучения с высоким сроком службы и удобством эксплуатации. 11 з.п. ф-лы, 9 ил.
Кондукционный МГД-насос и насосная система // 2701154
Изобретение относится к электротехнике, к компактным магнитогидродинамическим (МГД) насосам. Технический результат состоит в уменьшении габаритов, упрощении конструкции и эксплуатации, повышении надежности и ресурса, обеспечении чистых условий прокачки широкого ряда жидких металлов и сплавов при высоком (2 бар) напоре с производительностью ~ 100 см3/c. МГД-насос содержит рабочий канал, образованный уплощенной секцией (1) тонкостенной трубки (2) из нержавеющей стали, к которому через две токоведущие шины (4), (5) подключен источник постоянного тока (3). Источник магнитного поля выполнен в виде расположенных друг против друга двух постоянных магнитов (6), (7), соединенных между собой магнитопроводом (8). Рабочий канал размещен между двумя постоянными магнитами с щелевыми зазорами, в каждом из которых размещены: электроизолирующая прокладка (9), полосковая нагревающая шина (10), подключенная к дополнительному источнику тока (11), и теплоизолирующая прокладка (12). Каждая из токоведущих шин предпочтительно снабжена тепловым барьером (16) и теплообменником (17). В насосной системе из последовательно соединенных МГД-насосов рабочие каналы выполнены из идентичных тонкостенных трубок, и рабочий канал МГД-насоса, стоящего первым по потоку прокачиваемой среды, имеет большее поперечное сечение. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к мишени для проведения реакции термоядерного синтеза и к способу использования такой мишени. Мишень 1 для проведения реакции термоядерного синтеза выполнена в виде тонкостенного полого усеченного конуса 2, на внутренней поверхности которого нанесен слой 3 вещества термоядерного топлива, при этом размеры конуса сопоставимы по меньшей мере с размерами фокусного пятна в пучке лазерного излучения, используемого для воздействия на мишень. Способ использования этой мишени заключается в том, что размещают мишень в вакуумной камере; облучают мишень первым пучком 7 лазерного излучения, направленным вдоль оси 6 конуса на его внутреннюю поверхность со стороны его более широкого основания 4; одновременно облучают мишень вторым пучком 8 лазерного излучения, направленным симметрично относительно оси конуса на его внешнюю поверхность со стороны его более узкого основания 5; при этом лазерное излучение обоих пучков имеет круговую поляризацию, направление вращения которой вокруг продольной оси конуса в обоих пучках совпадает при взгляде со стороны любого из оснований. Техническим результатом является повышение эффективности выгорания мишени. конуса. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к источнику излучения на основе лазерной плазмы. Область применений включает ЭУФ метрологию, инспекцию микро- и наноструктур, актиническую инспекцию литографических ЭУФ масок. Мишенью (4) является образуемый при воздействии центробежной силы слой расплавленного металла на внутренней поверхности (16) дальней стенки (13) кольцевого желоба (11), выполненного во вращающемся мишенном узле (3). В вариантах изобретения возможна синхронизация моментов лазерных импульсов с углами поворота вращающегося мишенного узла, при которых обеспечивается прямая видимость между зоной взаимодействия (5) и входным и выходным окнами (6), (8) через n пар отверстий (17), (18) в ближней стенке (14) кольцевого желоба, где n находится в диапазоне от 10 до 100. Техническим результатом является подавление потока загрязняющих частиц в высокояркостном источнике коротковолнового излучения, что обеспечивает повышение его долговечности за счет чрезвычайно низкого уровня загрязнений. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 5 ил.
КОМПАКТНЫЙ ШИРОКОДИАПАЗОННЫЙ ВУФ СПЕКТРОМЕТР // 2661742
Изобретение относится к области аналитического приборостроения и касается компактного широкодиапазонного спектрометра вакуумного ультрафиолетового (ВУФ) и мягкого рентгеновского (MP) диапазона. Спектрометр скользящего падения состоит из корпуса с входной щелью, дифракционной решетки и детектора. Дифракционная решетка с постоянным периодом d имеет плоские отражающие рабочие грани, лежащие в плоскости решетки, и не отражающие свет углубления между рабочими гранями. Детектор обеспечивает регистрацию ВУФ спектра в плюс первом и в минус первом порядке дифракции, причем длинноволновая граница λ+1 рабочей области спектра плюс первого порядка во много раз меньшей длинноволновой границы λ-1 рабочей области спектра минус первого порядка: λ+1<<λ-1, а спектральное разрешение (λ/δλ)+1 в рабочей области спектра плюс первого порядка во много раз больше спектрального разрешения (λ/δλ)-1 в рабочей области спектра минус первого порядка: (λ/δλ)+1>>(λ/δλ)-1. Техническим результатом изобретения является регистрация спектра в широком спектральном диапазоне (3-200 нм), с умеренным спектральным разрешением (λ/δλ~15-30) и со значительно более высоким спектральным разрешением (λ/δλ~100-200) в узком мягком рентгеновском или экстремальном ультрафиолетовом диапазоне с возможностью измерения абсолютного выхода излучения в этих областях спектра, а также уменьшение размеров спектрометра. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение обеспечивает создание коммерчески доступного источника ЭУФ излучения для ЭУФ метрологии и актинической инспекции литографических ЭУФ масок. Реализуется за счет использования лазерной мишени в виде непрерывной струи жидкого лития (1), циркулирующего через зону взаимодействия по замкнутому контуру (9) посредством высокотемпературного насоса (11). Коллекторное зеркало (7) размещено снаружи вакуумной камеры (3) в среде, заполненной инертным газом, и выход пучка ЭУФ излучения (8) из зоны взаимодействия (2) на коллекторное зеркало (7) осуществляется через ЭУФ фильтр (12), служащий выходным ЭУФ окном вакуумной камеры. Входное окно (5) для ввода лазерного пучка (6) снабжено экранирующим оптическим элементом (25). Испарительного очистка ЭУФ фильтра (12) и экранирующего оптического элемента (25) обеспечиваются их нагревом до 350-450°С. Вокруг струи жидкого лития установлен защитный кожух (20) с температурой выше 180°С. Технический результат - повышение надежности и срока службы источника ЭУФ излучения, упрощение его конструкции и снижение стоимости эксплуатации при обеспечении высокой яркости, высокой пространственной и энергетической стабильности. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 2 ил.
ЖАРОПРОЧНАЯ МАГНИТНАЯ МУФТА // 2496033
Изобретение относится к магнитным муфтам и может использоваться в герметичных насосах, компрессорах и системах передачи движения. Технический результат заключается в создании жаропрочной магнитной муфты, предназначенной для передачи движения в горячих средах, в частности в расплавленных металлах с температурой выше 300°C. Жаропрочная магнитная муфта содержит горячую камеру, моторную камеру и герметизирующий экран. В горячей камере размещена установленная на ведомом валу ведомая полумуфта. В моторной камере размещена часть ведущего металлического вала и соединенная с ведущим валом ведущая полумуфта с набором постоянных магнитов. Герметизирующий экран отделяет моторную и горячую камеры. Ведомая полумуфта представляет собой зубчатый магнитопровод, выполненный из металла, относящегося к группе ферромагнетиков с высокой температурой Кюри TC, например из железа (TC=769°C). Моторная камера выполнена вакуумируемой. Вакуумный зазор между ведущей полумуфтой и герметизирующим экраном служит тепловым барьером, интегрированным в магнитную муфту. Корпус моторной камеры включает в себя тепловой барьер, а ведущий вал снабжен жидкостным охлаждением. 14 з.п. ф-лы, 2 ил.
Группа изобретений относится к устройству и способу для генерации мощного оптического излучения, в частности, в области экстремального УФ (ЭУФ) или мягкого рентгеновского излучения в диапазоне длин волн примерно от 1 нм до 30 нм. Область применения включает ЭУФ - литографию при производстве интегральных схем или метрологию. Технический результат-повышение мощности пучка оптического излучения. В устройстве и способе для генерации излучения из разрядной плазмы осуществляют лазерно-инициируемый разряд между первым и вторым электродами с вводом энергии импульсного источника питания в плазму разряда и генерацией из плазмы разряда излучения наряду с побочным продуктом в виде нейтральных и заряженных загрязняющих частиц (debris), при этом за счет выбора места облучения электрода лазерным лучом, геометрии электродов и разрядного контура формируют асимметричный разряд преимущественно изогнутой/бананообразной формы, собственное магнитное поле которого непосредственно вблизи разряда имеет градиент, определяющий направление преимущественного движения потока разрядной плазмы от электродов в область менее сильного магнитного поля. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.
ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС С МАГНИТНОЙ МУФТОЙ ДЛЯ ПЕРЕКАЧКИ РАСПЛАВЛЕННЫХ МЕТАЛЛОВ И ГОРЯЧИХ СРЕД // 2488716
Изобретение относится к насосам для перекачки расплавленных металлов и горячих сред, в частности для формирования струй жидкого металла, служащих в качестве жидкометаллического электрода в мощных источниках рентгеновского или экстремального ультрафиолетового излучения
