Устройство для изготовления периодических структур

 

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано для изготовления шаблонов , шкал и дифракционных решеток . Для повышения точности изготовления структур путем уменьшения гармонической составляющей погрешности расстояние между выходными осями светоделительного блока 3 кратно периоду гармонической составляющей погрешности эталонной структуры. Блок 3 делит поток от источника 1 когерентного излучения на два параллельных пучка равной интенсивности, падающих нормально на эталонную структуру 4. Прошедшие через телескопические системы 5 и 6 пучки, совмеща ясь на заготовке 8, образуют на ее светочувствительном слое интерференционную картину. Б процессе перемещения каретки 7 перпендикулярно осям пучков по длине заготовки 8 фор мируется периодическая структура. 1 ил. (Л с оэ 4 О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А2

<511 4 G 02 В 27/42

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1280561 (21) 4058995/24-10 (22) 18.04.86 (46) 15.10.87. Бюл. Р 38 (71) Институт электроники АН БССР (72) В.А.Пилипович, А.В.Романов и В.Ф,Ярмолицкий (53) 535.853.31(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1280561, кл. С 02 В 27/42, 04.11.85. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕРИОДИЧЕСКИХ СТРУКТУР (57) Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано для изготовления шабФ лонов, шкал и дифракционных решеток. Для повьппения точности изготовления структур путем уменьшения гармонической составляющей погрешности расстояние между выходными осями светоделительного блока 3 кратно периоду гармонической составляющей погрешности эталонной структуры. Блок

3 делит поток от источника 1 когерентного излучения на два параллельных пучка равной интенсивности, падающих нормально на эталонную структуру 4. Прошедшие через телескопические системы 5 и 6 пучки, совмещаясь на заготовке 8, образуют на ее светочувствительном слое интерференционную картину. В процессе перемещения каретки 7 перпендикулярно осям пучков по длине заготовки 8 формируется периодическая структура.

1 ил.

1345 154

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может найти применение, например, для изготовления шаблонов, шкал, дифракционных решеток.

Целью изобретения является повышение точности изготовления, На чертеже изображена схема устройства.

Устройство содержит источник 1 когерентного излучения, расширитель

2 пучка, светоделительный блок 3„ эталонную структуру 4, телескопические системы 5 и 6, подвижную каретку 7, заготовку 8 со светочувствительным слоем.

Расширитель 2 расположен на пути пучка от источника 1 излучения, За расширителем установлен оптически связанный с ним светоделительный блок 3. Светоделительный блок 3 имеет коэффициент деления 2 и его выходные оси параллельны оптической оси расширителя. Расстояние 1 между выходными осями светоделительного блока 3 кратно периоду Т гармонической составляющей погрешности эталонной структуры и равно 1 = (2n + 1)Т/2, где п = О, 1, 2...

Эталонная структура 4 ориентирована по нормали к осям светоделительного блока 3 и размещена на каретке 7. Каретка 7 установлена с возможностью перемещения в направлении, l перпендикулярном штрихам эталонной структуры 4. Две телескопические системы 5 и 6 с увеличением Г < 1 размещены в симметричных порядках дифракции, реализуемой на эталонной структуре 4. Оси телескопических систем 5 и 6 пересекаются в плоскости заготовки 8, которая также установ. лена на подвижной каретке 7.

Устройство работает следующим образом.

Выходящий из источника 1 когерентного излучения пучок расширяется системой 2 и, пройдя светоделительный блок 3, разделяется на два параллельных пучка, которые падают нормально на эталонную структуру 4. В результате дифракции двух освещающих пучков на эталонной структуре за ней распространяются две группы дифракционных порядков, В телескопических системах 5 и 6 диафрагмами, установленными в фокусе первых линз, отфильтровываются все порядки, кро20

55 ме выбранных. Кроме того, телескопические системы сужают и оборачивают их на 180". После прохождения телескопических систем пучки совмещаются на заготовке 8 с образованием интерференционной картины, При перемещении каретки .7 с эталонной структурой 4 и заготовкой в направлении, перпендикулярном осям освещающих пучков, полосы в интерференционной картине остаются неподвижными относительно поверхности заготовки и по ее длине формируется периодическая структура.

Пример конкретного исполнения.

В качестве источника 1 взят

Не-Ne лазер ЛГ-38 (4 = 0,63 мкм).

Пройдя расширитель 2 с увеличением

r = 3, пучок направляется в светоделительный блок 3, представляющий собой, например, систему из 3 отражателей и светоделителей. Отражателями блока 3 путем их перемещения перпендикулярно оси расширителя 2 расстояние 1 между выходными осями светоделительного блока установлено равным Т/2 (2n + 1). При Т 100 мм, n = О, 1 = 50 мм, На выходе светоделительного блока 3 получают два параллельных пучка равной интенсивности, падающих нормально на эталонную структуру 4. Эталонная структура имеет пространственную частоту

100 лин/мин, 3а эталонной структурой распространяются две группы дифракционных порядков. На пути + 4 порядков, угол дифракции которых равен

14,6, установлены телескопические системы 5 и 6 с увеличением l

1/r = 1/3, которые оборачивают волновые фронты пучков на 180 и сужают выходные пучки. Кроме того. фокусе первых линз телескопических систем установлены диафрагмы, перекрывающие все порядки, кроме четвертых. Диаметр диафрагм 15 мкм. Выходящие из телескопических систем 5 и 6 пучки совмещаются на поверхности заготовки 8 со светочуьствительным слоем с образованием интерференционной картины, Эталонная структура и заготовка размещены на каретке прецизионного устройства перемещения с аэростатическими направляющими. При перемещении каретки, например, с помощью линейного электродвигателя, по длине заготовки формируется струк1345154 тура с пространственной частотой

800 лин/мм. изобретения

Формула

Составитель В.Кравченко

Редактор А.Долинич Техред И. Ходанич Корректор А.Ворович

Заказ 4916/45 Тираж 521 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул,Проектная,4

Устройство для изготовления периодических структур по авт.св.

У 1280561, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности изготовления путем уменьшения гармонической составляющей погрешности, расстояние между выходными осями светоделительного блока определяется из соотношения (2п + 1)Т/2, где Т период гармонической составляющей погрешности эталонной структуры, n =

= О, 1, 2,...