Способ контроля процесса изготовления голографической дифракционной решетки

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (5И4С 02 В 5 18

Ч

g (I:

1 ъ1 ъ ° %

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IN ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3477217/!8-10 (22) 04.05.82 (46) 30.10.86. Бюл. У 40 (71) Институт полупроводников

АН УССР (72) Н.А.Власенко, Ф.А.Назаренков и В.А. Стерлигов (53) 535.853.31 (088.8) (56) Беляков Л.В., Горячев Д.Н., Сресели О.М. Методы контроля параметров дифракционных решеток, получаемых фотохимическим травлением полупроводников. Л., Деп. ВИНИТИ II 1438-76, 1976, с. 8, 12, рис.I r.

Там же, с. 3-8, 12, рис. 1 (54) (57) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА

ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГОЛОГРАФИЧЕСКОЙ ДИФРАКЦИОННОЙ РЕШЕТКИ, включающий измерение интенсивности в первом порядке дифракции одного иэ пары пучков, который интерферируют и дифрагируют на поверхности изготавливаемой решетки, совмещенном с одним из порядков дифракции второго пучка этой пары, причем измерение производят при экранировании второго пучка, отличающийся тем, что, с целью расширения области пространственных частот решетки до предельно возможных для данной длины волны записи, измеряют интенсивность в том первом порядке дифракции одного иэ пучков, который совмещен с нулевым порядком дифракции второго пучка, а одновременно с экранированием второго пучка отклоняют измеряемый дифракционный пучок первого порядка от его первоначального направления.

1267334

Изобретение относится к оптическим элементаи, а именно к днфракционным решеткам, и может быть использовано для контроля параметров, например глубины фазовой модуляции, глу- 5 бины рельефа, дифракционной эффективности голографических дифракционных решеток s процессе их изготовления.

Известен способ контроля процесса изготовления голографической дифрак- !0 циониой решетки, основанный на измерении интенсивности в первом порядке дифракции пучка, который дифрагирует на поверхности изготавливаемой решетки. !

Недостатком этого способа является необходимость использования для контроля дополнительного лазерного источника ° Кроме того, способ не обеспечивает контроля процесса иэго- 20 товления дифракционных решеток во всем возможном для данной длины волны записи интервале пространственных частот. Это обусловлено тем, что

25 верхняя граница указанного интервала соответствует скользящему падению зондирующего пучка на рещетку. В то же время при реализации достаточно больших углов падения в рассматриваемой схеме в дифракционнои спектре будет отсутствовать пучок первого порядка, который при других допустимых углах падения зондирующего излучения на решетку нес информацию о ее качестве. 35

Наиболее близким к предлагаемому по своей технической сущности является способ контроля процесса изготовления голографической днфракционной решетки, включающий измерение 40 интенсивности в первом порядке дифракции одного из пары пучков, которые интерферируют и дифрагируют на поверхности изготавливаемой решетки, совмещенном с одним из порядков диф- 45 ракции второго пучка этой пары, причем измерение производят при экранировании второго пучка.

В соответствии с этим способом среди прочего измеряют интенсивность 50 в том первом порядке дифракции одного из пучков, который совмещен со вторым порядком дифракции второго пучка. Данный способ позволяет использовать для контроля решетки тот же лазерный источник, который используется для ее изготовления, однако по указанным причинам, интервал пространственных частот ограничен и в этом случае.

Цель изобретения — расширение области пространственных частот решетки до предельно возможных для данной длины волны записи .

Поставленная цель достигается тем, что в способе контроля процесса изготовления голографической дифракционной решетки, включающем измерение интенсивности в первом порядке дифракции одного из пары пучков, которые интерферируют и дифрагируют на поверхности изготавливаемой решетки, совмещенном с одним из порядков дифракции второго пучка этой пары, при-. чем измерение производят при экранировании второго пучка, измеряют интенсивность в том первом порядке дифракции одного иэ пучков, который совмещен с нулевым порядком дифракции второго пучка, а одновременно с экранированием второго пучка отклоняют измеряемый дифракционный пучок первого порядка от его первоначального направления.

На фиг.l показана оптическая схема установки для реализации предлагае.. мого способа в случае изготовления отражательной решетки; на фиг.2конструкция модулятора.

Способ контроля процесса изготовления голографической дифракционной решетки реализуется следующим образом.

С помощью лазерного источника микрообъектива 2, точечной диафрагмы 3, объектива 4 и плоского зеркала 5 формируется пара пучков би 7, которые интерферируют и дифрагируют на поверхности изготавливаемой решетки 8. При этом направление распространения дифракционного пучка первого порядка от пучка б совпадает с направлением распространения дифракционного пучка нулевого порядка от пучка 7 и противоположно нап- . равлению распространения самого пучка 6. Контроль процесса изготовления решетки 8 осуществляют путем измерения интенсивности в первом порядке дифракции пучка 6 с помощью фотоприемника 9 и регистрир;ющего устройства 10, Для этого при помощи модулятора II, участок 12 которого непрозрачен, а участок 13 имеет коэффициент отражения 507 на длине волны записи, перекрывают пучок 7 и одно67334

Составитель В.Кравченко

Редактор Т.Парфенова Техред М.Ходанич

Корректор M.Пожо

Заказ 5770/43

Тираж 501 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул.Проектная,4

3 12 временно отклоняют измеряемый дифракционный пучок первого порядка на фотоприемник 9. Предлагаемый способ позволяет осуществить практически скользящее падение зондирующего излучения на решетку 8 при существовании измеряемого дифракционного пучка и благодаря этому существенно расширить область контролируемых пространственных частот.

По предлагаемому способу производился контроль интенсивности дифракционного пучка первого порядка при записи рельефной решетки пучками

He Cd лазера (3 4416А, р

10мВт/см ) с пространственной частотой 9 = 2860 мм" на монокристаллах CdS в водном однонормальном растворе КС1.

При этом величина оптимальной плотности пропущенного заряда в pàn5 ных условиях составила 2,7 ° !О Кл/см .

-г г

Известным способом осуществить определение величины оптимальной плотности пропущенного заряда не пред10 ставляется возможным, так как )„,„=

= 2080 мм .

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с базовым объектомпрототипом позволяет расширить область пространственных частот до предельно возможных для данной длины волны записи.