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双闪耀光栅刻蚀技术研究

吴建宏  刘全  陈明辉  
【摘要】:光栅是应用非常广泛并且是非常重要的色散光学元件,其中闪耀光栅可对某一波长的入射光在指定的方向上产生闪耀,并具有很高的衍射效率,是光谱仪器中的核心元件。但由于闪耀光栅的槽形特性,高衍射效率仅出现在闪耀波长附近,在它的其他衍射波段内,衍射效率分布极不均匀。但在许多场合,对衍射光栅提出了宽波段内均匀衍射效率的要求。闪耀光栅一般有机械刻划和全息-离子束刻蚀两种方法,其中,全息离子束刻蚀法具备刻划光栅的高衍射效率的同时,还具有无鬼线、高信噪比、制造周期短、成本低廉、光栅面型多样和易制成大面积等优点。为实现特定波段内的衍射效率均匀分布,本文提出一种全息-离子束刻蚀制作双闪耀光栅的方法,即在光栅有效面积内分区刻蚀两组不同闪耀角的光栅条纹,两个闪耀角分别对应不同的闪耀波长,通过槽形设计,使双闪耀光栅在设计波段内的衍射效率均匀化。

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