圆光栅是一种在玻璃圆盘表面的一个圆环形区域上刻有大量均匀分布的、透明和不透明相间的圆分度元件,由于其刻线呈辐射状的,又称辐射光栅。
接触复印法制造圆光栅,大体分为两步: 1 ) 扇形模板的制备 在镀有铝膜的薄平板玻璃(一 般采用光谱干板)上,用钻石刀、宝石刀或者金属刀刻划出一条壳线,称为单线。它的宽度取决于圆光栅的刻线宽、周期和圆刻机的小分度。
圆光栅的刻线呈扇形,而不是一个矩形。 所以,一般线宽在0。01毫米左右时,单线取光栅线宽的一半。为了保证光栅刻线的扇形性和易于刻出理想的单线,当光栅刻线较宽时,单线就更细些。
将选用 的单线装于光刻刀架的“ 小船 ” 上,按要求调整好直径、偏心和水平,并调好圆刻度机的进给量场进光刻扇形。扇形的宽窄视圆光栅刻线的中径而定,一般60进制的小光栅盘的扇形宽度选为1°,大光栅盘的扇形宽度选为1°/ 2,即用这样的扇形模板刻制整个光栅盘时,圆刻度机只需进给、曝光360次或720次。 也就是在光照均匀的前提下,尽量把扇形做得大些,以便刻制光栅盘时时间短,这样才能既效率高又保证刻划精度。光刻出的扇形刻线是黑线亮背景,不能做为模板使用,必须将其复制成刻线四周不透光的扇形模板。扇形模板用虫胶或者 光刻胶复制,复制得到的铬扇形模板在多次接触光刻光栅盘时比较耐磨损,经得起使用。
2) 圆光栅盘的刻制将经过检验合格的扇形模板装在光刻刀架的“ 小船 ” 上,调整好偏心、水平,使圆刻度机的每次进给转角正好等于扇形模板所包含的角度,进 行试刻。当试刻出的圆光栅在每一个扇形模板相接处的刻线宽与其他处 一样时,即是扇形模板的直径已调好。而后通过直观法把试刻得到的两段圆光栅迭加,将莫尔条纹调整到合适的宽度。看其是否突变。 若条纹均匀,反差强,光滑无突起则为调整好了。
将涂有火棉胶感光膜的圆光栅工件置于圆刻度机的工作台上,调整工件对圆刻度机旋转中心的偏心和水平,开启闪光灯电源,待闪光和工件稳定一段时间后,就可进行接触复印光刻圆光栅。
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