[其他]全息光柵制造裝置

無效

• 申請號: 87201031
• 申請日: 1987-02-07
• 公開（公告）號: CN87201031U
• 公開（公告）日: 1987-12-30
• 發明（設計）人: 祝紹箕
• 申請（專利權）人: 祝紹箕
• 主分類號: G03H1/04
• 分類號: G03H1/04
• 代理公司: 上海市儀表電訊工業局專利事務室
• 代理人: 張國慶,汪瑜

本實用新型涉及全息光柵制造裝置的改進。

目前，現有制造全息光柵的裝置主要由激光光源、擴束鏡和反射式干涉系統組成。從激光光源發出的光束通過透鏡擴束和拋物面反射鏡后形成平行光束，該平行光束經兩塊平面鏡反射，使兩光束相遇，產生干涉條紋。光柵白坯（表面涂敷光刻膠）放在光束的重疊區，曝光記錄干涉條紋，經適當顯影等化學處理，鍍上反射膜制成全息光柵。這些裝置的干涉系統的光路結構復雜、體積龐大、光學元件的裝配校正比較復雜。另外，全息光柵需通過曝光記錄干涉條紋，易受振動、空氣湍流等環境影響，因此干涉條紋的定位精度和穩定性難以提高。

本實用新型要解決上述問題，提供一種結構簡單、定位精度高又穩定的全息光柵制造裝置。

本實用新型是這樣實現的：采用由單塊平面反射鏡和光柵白坯成45°～135°相交組成的洛埃鏡干涉系統。該干涉系統在光路所處位置，能使激光器發出的光束通過擴束鏡并經反射鏡反射的平行寬光束與通過擴束鏡而未經反射的直射平行光束在光柵白坯上相遇產生干涉條紋。

作為本實用新型的一種改進，還可將光柵白坯與平面反射鏡固定在同一底座上，使它們裝成一體以減少環境的影響。

本實用新型由于采用將洛埃鏡反射的光束與直射光束相干涉，使光路結構簡單，大大減少了光學部件和調整機構。而且，由于這種光路結構有效地解決了干涉系統的檔光問題，按照高斯分布規律，它能充分利用中央光束，制造高密度、大面積的全息光柵。再有，平面反射鏡與光柵白坯裝成一體，可避免曝光中受周圍環境的振動和空氣湍流的影響，從而提高了干涉條紋的定位精度和穩定性。

以下結合附圖，舉實施例對本實用新型作進一步的詳細描述。

圖1是本實用新型的光路示意圖。

本實用新型實施例包括一個激光光源〔1〕（氬離子激光器）、單片正透鏡和消象差的雙膠合準直透鏡組成的擴束鏡〔2〕、平面性優于λ／4的平面反射鏡〔3〕和光柵白坯〔4〕（其表面用離心法在超凈工作臺內涂敷光刻膠）。其中，固定于同一底座上的平面反射鏡〔3〕與光柵白坯〔4〕大致垂直，光學系統的光軸通過它們的交線。激光光源〔1〕發出的高強度的單色性極好的單色光經單片正透鏡聚焦后，再經消象差的雙膠合準直透鏡準直為平行寬光束，一部分平行寬光束直射到涂敷有光刻膠的光柵白坯〔4〕上，另一部分平行寬光束經平面反射鏡〔3〕反射至光柵白坯〔4〕，兩部分高質量的平面波在光柵白坯〔4〕的涂敷層上形成干涉條紋，光刻膠經曝光后記錄干涉條紋，經顯影和鍍膜就制成全息光柵。

根據物理光學理論，兩相干平行光束干涉所產生的干涉條紋的間隔即光柵的槽距d＝λ／2Sinα

其中λ為相干光波波長，α為兩相干平行光束間夾角之一半。

因此，只要調節支撐平面鏡〔3〕和光柵白坯〔4〕的底座即改變夾角α就能改變光柵的槽距，以滿足制造不同槽距光柵的要求。

下表列出采用本實用新型實施例制造的全息光柵（光柵常數：1200條／mm）的性能。