凹面全息光栅制作中的曝光光路系统及调整回转中心的方法技术方案

凹面全息光栅制作中的曝光光路系统及调整回转中心的方法，光源的光依次与第一全反镜，分束镜；第二全反镜，第三全反镜；第一空间滤波器；第二空间滤波器；凹面全息光栅基片通过光连接；凹面全息光栅基片放置于二维平移装置上方的夹具内；在凹面全息光栅基片放置处放置第四全反镜，从光源出射的光线正入射到第四全反镜的中心，利用二维平移装置使旋转台顺时针方向旋转180度和90度，再次使第二全反镜反射的光线正入射到第四全反镜的中心，此时第四全反镜的中心位置即为转台中心位置。本发明专利技术精确确定转台的回转中心，并调节凹面全息光栅基片中心位于转台的回转中心上，对于制作凹面光栅质量至关重要，尤其是对像差的优化起着决定作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种，属于光谱

技术介绍
凹面全息光栅是用于可见、紫外区的多波段分光器件，具有聚焦特性，不需要准直光学系统和照相光学系统即能形成光谱。通过合理设计，选择记录光源的位置、记录波长和波前形状，可以在给定波长范围内消除或减少凹面全息光栅的像差。在全息凹面光栅的制作过程中，一个关键的エ艺流程就是，将涂有光致抗蚀剂的光栅基底放在干涉场中，由光致抗蚀剂记录干涉场中的干渉条纹。通过凹面光栅的理论 计算及优化可以得出两束记录球面波与凹面全息光栅基片中心的距离，以及这两束球面波主光线与凹面全息光栅基片法线的夹角。理论分析和计算结果表明，通过改变球面波的位置可以改变像差的大小，进而达到消除光学系统中的像散和慧差的目的。因此，精确确定转台的回转中心，使得凹面全息光栅基片中心位于转台的回转中心上，对于制作凹面光栅有着非常重要的意义，尤其是对像差的減少和消除至关重要。专利技术专利(公开号CN101082480A)利用千分表给出了ー种在凹面光栅制作光路中測量波源点与毛坯中心点距离的方法，但是没有给出回转中心调整方法，本专利技术提出了ー种在凹面光栅制作曝光光路中调整回转中心的方法。
技术实现思路
本专利技术公开了ー种，以弥补现有技术的缺失。本专利技术系统搭建容易，调整方法简便，可以精确调整凹面光栅的最低点处于罗兰圆上，减少误差，使制作的凹面全息光栅获得意想不到的效果。本专利技术技术方案是这样实现的凹面全息光栅制作中的曝光光路系统，包括光源，第一全反镜，分束镜，第二全反镜，第三全反镜，第一空间滤波器，第二空间滤波器，凹面全息光栅基片，ニ维平移装置，第四全反镜。A)凹面全息光栅制作中的曝光光路光源的光依次与第一全反镜，分束镜；第二全反镜，第三全反镜；第一空间滤波器；第二空间滤波器；凹面全息光栅基片通过光连接；凹面全息光栅基片放置于ニ维平移装置上方的夹具内；B)所述的ニ维平移装置结构所述的ニ维平移装置底部连接旋转台，ニ维平移装置上表面设置有ニ维移动滑道，ニ维平移装置的上方连接移动滑块，移动滑块底部的滑轨与滑道连接，移动滑块相邻侧端分别连接X方向移动旋钮，Y方向移动旋钮，移动滑块上方固接夹具，曝光光路系统的凹面全息光栅基片置于夹具内。凹面全息光栅制作中曝光光路系统的调整回转中心的方法，按照如下步骤进行步骤I)在旋转台上凹面全息光栅基片放置处放置第四全反镜，通过第二全反镜，使得从光源(出射的光线正入射到旋转台上的第四全反镜的中心，利用旋转台的旋转和ニ维平移装置的X方向移动旋钮，Y方向移动旋钮的旋钮调节，分别使旋转台顺时针方向旋转180度和90度，再次使得第二全反镜反射的光线正入射到旋转台上的第四全反镜的中心， 此时第四全反镜的中心位置即为旋转台中心位置，将需要曝光的涂有光刻胶的凹面全息光栅基片置于第四全反镜的位置，即精确确定了凹面全息光栅基片中心位于罗兰圆上；步骤2)、根据凹面全息光栅理论计算及优化的结果可以得出两束记录球面波与凹面全息光栅基片中心的距离，以及这两束球面波主光线与凹面全息光栅基片法线的夹角；通过改变球面波的位置可以改变像差的大小，进而达到消除光学系统中的像散和慧差的目的；根据计算结果，搭建凹面光栅的曝光光路装置，通过第一空间滤波器和第二空间滤波器使产生的球面波形成的干涉场对固定在夹具上的涂覆光刻胶的凹面全息光栅基片进行曝光。本专利技术提供的凹面光栅曝光光路中精确调整回转中心的方法，可以精确调整凹面光栅的最低点处于罗兰圆上，减少误差，对于制作凹面光栅质量至关重要，尤其是对像差的优化起着决定作用。附图说明图I为本专利技术凹面全息光栅制作中曝光光路示意图；图2为本专利技术固定凹面全息光栅基片的ニ维平移装置结构示意图。I、光源，2、第一全反镜3、分束镜,4、第二全反镜,5、第三全反镜,6、第一空间滤波器，7、第二空间滤波器，8、凹面全息光栅基片，9、夹具，10、X方向移动旋钮，11、Y方向移动旋钮，12、ニ维平移装置，13、旋转台。具体实施例方式以下结合附图和实施例对本专利技术进行详细说明。ー种凹面全息光栅制作中的曝光光路系统如图I所示，包括光源1，第一全反镜2,分束镜3,第二全反镜4,第三全反镜5,第一空间滤波器6,第二空间滤波器7,凹面全息光棚基片8。其中，所述光源I采用波长为413. Inm的氪离子激光器；凹面全息光栅基片基底采用K9光学玻璃，K9光学玻璃上涂覆的光致抗蚀剂为德国生产的APR3120型光致抗蚀剂。A)凹面全息光栅制作中的曝光光路光源的光依次经第一全反镜2，分束镜3 ;分束镜3分束后入射到第二全反镜4和第三全反镜5反射后，分别进入第一空间滤波器6和第二空间滤波器7 ;最后入射凹面全息光栅基片8 ；B)所述的ニ维平移装置结构如图2所示所述的ニ维平移装置12底部连接旋转台13，ニ维平移装置上表面设置有ニ维移动滑道，ニ维平移装置的上方连接移动滑块，移动滑块底部的滑轨与滑道连接，移动滑块相邻侧端分别连接X方向移动旋钮10，Y方向移动旋钮11，移动滑块上方固接夹具9，曝光光路系统的凹面全息光栅基片8置于ニ维平移装置12上方的夹具9内。凹面全息光栅制作中曝光光路系统的调整回转中心的方法，按照如下步骤进行步骤I)在旋转台13上凹面全息光栅基片放置处放置第四全反镜，通过第二全反镜2，使得从光源I出射的光线正入射到旋转台13上的第四全反镜的中心，利用旋转台的旋转和ニ维平移装置12的X方向移动旋钮10，Y方向移动旋钮11的调节，分别使旋转台旋转180度和90度，再次使得第二全反镜2反射的光线正入射到旋转台上的第四全反镜的中心，此时第四全反镜的中心位置即为旋转台中心位置，将需要曝光的涂有光刻胶的凹面全息光栅基片置于第四全反镜的位置，即精确确定了凹面全息光栅基片8中心位于罗兰圆上；步骤2)、根据凹面全息光栅理论计算及优化的结果可以得出两束记录球面波与凹面全息光栅基片中心的距离，以及这两束球面波主光线与凹面全息光栅基片法线的夹角；通过改变球面波的位置可以改变像差的大小，进而达到消除光学系统中的像散和慧差的目的；根据计算结果，搭建凹面光栅的曝光光路装置，通过第一空间滤波器6和第二空间滤波器7使产生的球面波形成的干涉场对固定在夹具9上的涂覆光刻胶的凹面全息光栅基片进行曝光。本专利技术提供的凹面光栅曝光光路中精确调整回转中心的方法，可以精确调整凹面光栅的最低点处于罗兰圆上，减少误差，对于制作凹面光栅质量至关重要，尤其是对像差的优化起着决定作用。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种凹面全息光栅制作中的曝光光路系统,包括光源(1)，第一全反镜(2),分束镜(3)，第二全反镜(4)，第三全反镜(5)，第一空间滤波器(6)，第二空间滤波器(7)，凹面全息光栅基片(8)，二维平移装置(12)，第四全反镜；其特征在于 A)凹面全息光栅制作中的曝光光路 光源的光依次与第一全反镜(2)，分束镜(3);第二全反镜(4)，第三全反镜(5);第一空间滤波器(6);第二空间滤波器(7);凹面全息光栅基片(8)通过光连接；凹面全息光栅基片(8)放置于二维平移装置(12)上方的夹具(9)内； B)所述的二维平移装置结构 所述的二维平移装置(12)底部连接旋转台(13)，二维平移装置上表面设置有二维移动滑道，二维平移装置的上方连接移动滑块，移动滑块底部的滑轨与滑道连接，移动滑块相邻侧端分别连接X方向移动旋钮10，Y方向移动旋钮11，移动滑块上方固接夹具(9)，曝光光路系统的凹面全息光栅基片(8)置于夹具(9)内。2.根据权利要求I所述的凹面全息光栅制作中曝光光路系统的调整回转中心的方法，其特征在于按...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琦，李柏承，朱沛，张大伟，黄元申，倪争技，庄松林，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：