</head><body><div class="header"><div class="head"><ul class="navbar-left"><li><a href="http://www.pinpai35.com/" ><img src="http://www.pinpai35.com/view/img/logo.png" class="logo" alt="品牌商务网"></a></li><li class="index_sy"><a href="http://www.pinpai35.com/" title="首页">首页</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/list-1.html" title="机床">机床</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/list-2.html" title="专利">专利</a></li></ul><ul class="navbar-right"><li><a href="#" >我要投稿</a></li><li><a href="#">投诉建议</a></li></ul></div></div><div class="container"><div class="content-wrap"><div class="content"><div class="reedd"><div id="shuomingg"><h3>当前位置：<a href="http://www.pinpai35.com/" title="网站首页">网站首页</a>><a href="http://www.pinpai35.com/list-2.html">专利</a> >正文</h3></div></div><div class="article-container animation"><div class="article-header"><h1 class="article-title">石英透射偏振分束光栅的制作方法</h1><div class="article-meta"><span class="wenzfl">作者：管理员</span><span class="fabutime">发布时间：2022-06-30</span><span class="yueducs">阅读次数：(106)</span></div></div><div class="asddss" style="text-align:center"></div><div class="wapasds xg__ad"></div><div class="article-content"><div class="content_bw"><p><p><b>专利名称</b>：石英透射偏振分束光栅的制作方法<br> <b>技术领域</b>：<br>本发明涉及红外光通信1310纳米波长的高消光比高衍射效率偏振分束光 栅器件，.特别是一种石英透射偏振分束光栅。 <br> <b>背景技术</b>：<br>随着信息技术的迅猛发展，具有容量大、损耗低、传输距离远等优点的 光通信得到了越来越广泛的应用。在光通信以及许多光学信息处理系统中， 偏振分束器是一种关键元件，它可以将光分成两束偏振模式相互垂直的偏振 光。大多数应用中，人们往往需要高消光比、高衍射效率、较宽的可操作波 长范围和角度带宽、体积小的偏振分束器。传统的偏振分束器是基于一些晶 体的自然双折射效应(例如Thomson棱镜、Nicol棱镜和Wollaston棱镜)或 者多层介质膜的偏振选择性。但是，利用双折射晶体所制成的偏振分束器体 积大、价格昂贵;.而薄膜偏振分束器一般工作带宽较小，薄膜层数达到几十 层，对均匀性和对称性要求较严，加工较难，高消光比元件的成本很高。随 着微制造技术的快速发展，近年来涌现出的光子晶体，也可用作偏振分束器， 但同样存在着制造困难等不利因素。同时亚波长光栅表现出来的特有光学效 应受到人们的广泛关注。近来， 一些研究工作报道了表面浮雕型光栅作为偏 振分束器。与其它偏振分束器相比，表面浮雕型偏振分束光栅结构紧凑，易 于小型化和集成化，且插入损耗小，是一种无源器件。在这些已报道的表面 浮雕型偏振分束光栅中，有矩形槽型偏振分束光栅，三角槽型偏振分束光栅 等。矩形槽型偏振分束光栅的消光比和衍射效率不是很高，但易于制造加工。 三角槽型偏振分束光栅有极高的消光比和衍射效率，但难于实际制作。<br> <br/><b>发明内容</b><br> 本发明要解决的技术问题是针对常用1310纳米波长的红外光提供一种石 英透射偏振分束光栅，该光栅可以将TM、 TE两种偏振模式相互垂直的光分 为不同的方向，实现0级和1级衍射光消光比大于100。在光通信0波段(1260 1360纳米)，实现O级和-l级衍射光较高的消光比，TM偏振光的O级透射 衍射效率和TE偏振光的-1级透射衍射效率分别高于95.98%和96.59%。因此 能够实现高消光比、高衍射效率的深刻蚀正弦槽型石英透射偏振分束光栅，具有重要的实用意义。<br> 本发明的技术解决方案如下<br> 一种用于1310纳米波段的石英透射偏振分束光栅，其特点在于该光栅的 沟槽是正弦槽型，光栅的周期为737 780纳米、刻蚀深度为1.942 2.204微米。<br> 所述的高密度正弦深刻蚀石英光栅的周期为758纳米，刻蚀深度为2.074 微米。<br> 本发明的依据如下<br> 图l显示了高密度正弦深刻蚀石英光栅的几何结构。区域l、 2都是均匀 的，分别为空气(折射率i^4)和石英(折射率ti2-1.44692)。 TM偏振入射 光对应于磁场矢量的振动方向垂直于入射面，TE偏振入射光对应于电场矢量 的振动方向垂直于入射面。线性偏振的光波以一定角度e,. = sin"(X/(2*A* n2)) 入射(定义为Littrow条件，即-l级反射光沿原入射光的方向返回)，X代表入 射波长，A代表光栅周期。该偏振分束光栅的消光比定义为0级衍射光中TM、 TE偏振模式衍射效率之比和-1级衍射光中TE、TM偏振模式衍射效率之比中 较小的值。<br> 在如图1所示的光栅结构下，本发明采用严格耦合波理论<b>在先技术1</b><br> 计算了高密度深刻蚀熔融石英正弦光栅在红外1310纳米波段的消光比和衍射 效率。如图2、 3所示，依据理论计算得到高消光比、高衍射效率正弦光栅的 数值优化结果，即当光栅的周期为737 780纳米、刻蚀深度为1.942 2.204 微米时，偏振分束光栅的消光比大于100。特别是光栅周期为758纳米，刻蚀 深度为2.074微米时，可以使偏振分束光栅的消光比达到8.085x103， TM偏振 光0级透射衍射效率为97.76%， TE偏振光-1级透射衍射效率为97.49%。<br> 如图4、 5所示，光栅的周期为758纳米，深度为2.074微米，若考虑1310 纳米附近两种偏振模式的入射光各自以对应的Littrow角度入射到光栅时，该 偏振分束光栅在1275 1348纳米波长范围内所有波长的消光比均可以达到 100以上，即对应于73纳米的谱宽范围，TM偏振光的0级衍射效率和TE偏 振光的-1级衍射效率分别高于96.72%和96.87%。<br> 如图6、 7所示，TM/TE偏振模式的入射光以59.78°角度(对应于人=1310 纳米时的Littrow角度)附近入射到光栅时，光栅的周期为758纳米，深度为2.074微米，该偏振分束光栅在57.45° 61.78°角度范围内所有入射角的消光比 均可以达到100以上，即对应于4.33。的角度带宽，TM偏振光的0级衍射效 率和TE偏振光的-1级衍射效率分别高于97.53%和96.06%。 <br> <br> <br> 图1是本发明1310纳米波长的石英透射偏振分束光栅的几何结构示意 图。图中，l代表区域l (折射率为n。， 2代表区域2 (折射率为ri2)， 3代表 光栅，4代表入射光，5代表TM模式下的'0级衍射光，6代表TE模式下的-1 级衍射光。<br> 图2是本发明偏振分束光栅(石英的折射率取1.44692)在不同光栅周期 和刻蚀深度下的消光比。<br> 图3是本发明偏振分束光栅(石英的折射率取1.44692)在优化光栅周期 下(A:758纳米)，消光比随着刻蚀深度的变化曲线。<br> 图4是本发明偏振分束光栅(石英的折射率取1.44692)光栅周期为758 纳米、光栅深度2.074微米，在1310纳米波段附近使用，各波长以相应的Littrow 角度入射到光栅时，消光比随入射波长的变化曲线。<br> 图5是本发明偏振分束光栅(石英的折射率取1.44692)光栅周期为758 纳米、光栅深度2.074微米，在1310纳米波段附近使用，各波长以相应的Littrow 角度入射到光栅时，TM/TE模式下的衍射效率。<br> 图6是本发明偏振分束光栅(石英的'折射率取1.44692)光栅周期为758 纳米、光栅深度2.074微米，入射光以59.78。角度(对应于人=1310纳米时的 Littrow角度)附近入射到光栅时，消光比随入射角度的变化曲线。<br> 图7是本发明偏振分束光栅(石英的折射率取1.44692)光栅周期为758 纳米、光栅深度2.074微米，入射光以59.78。角度(对应于X =1310纳米时的 Littrow角度)附近入射到光栅时，TM/TE模式下的衍射效率。<br> 图8是全息光栅记录光路。图中7代表氦镉激光器，8代表快门，9代表 分束镜，10、 11、 12、 13代表反射镜，14、 15代表扩束镜，16、 17代表透镜， 18代表基片。<br> <b>具体实施例方式</b><br> 利用微光学技术制造高密度正弦偏振分束光栅，首先在干燥、清洁的石 英基片上均匀涂上一层正光刻胶(Shipley, .S1805,USA)。然后采用全息记录方式记录光栅(见图8)，采用He-Cd激光器7 (波长为441.6纳米)作为记 录光源。记录全息光栅时，快门8打开，从激光器发出的窄光束经过分束镜9 分成两窄光束。 一束通过反射镜10后，经过扩束镜14、透镜16形成宽平面 波；另一束通过反射镜11后，经过扩束镜15、透镜17形成宽平面波。两束 平面波分别经过反射镜12、 13后，以2e夹角在基片18上形成干涉场。光栅 空间周期(即相邻条纹的间距)可以表示为八=人/(2*81110),其中X为记录光波<br> 长。记录角e越大，贝ijA越小，所以通过改变e的大小，可以控制光栅的周期(周<br> 期值可以由上述消光比和效率图设计)，记录高密度光栅。接着，显影后，在 基底表面形成正弦槽型的光刻胶光栅。最后，将样品放入感应耦合等离子体 刻蚀机中进行一定时间的等离子体刻蚀(或使用反应离子束刻蚀)，把光栅图 形转移到石英上，再用丙酮、酒精将基底表面剩余的光刻胶去除，就得到高 密度深刻蚀表面浮雕结构的石英光栅。在制作的过程中，需要严格控制光刻 胶的厚度，曝光时间，以及刻蚀速率和刻蚀时间，使得在较大光栅深度的情 况下能保持光栅槽形的正弦形状。<br> 在制作光栅的过程中，适当选择光栅刻蚀深度及周期，就可以得高消光 比、高衍射效率的正弦槽型石英偏振分束光栅。结合图3可知，该光栅的周 期为758纳米、刻蚀深度为1.942 2.204微米时，偏振分束光栅的消光比大 于100， TM偏振光的0级透射衍射效率和TE偏振光的-1级透射衍射效率分 别高于97.74%和96.54%，实现了将两种偏振模式相互垂直的光分为不同的方 向。特别是光栅周期为758纳米，刻蚀深度为2.074微米时，本发明可以使偏 振分束光栅的消光比达到8.085xl()S，TM偏振光0级透射衍射效率为97.76%， TE偏振光-1级透射衍射效率为97.49%。<br> 本发明石英透射偏振分束光栅作为偏振分束器，不必镀金属膜或介质膜， 具有很高的消光比和衍射效率，利用全息光栅记录技术或电子束直写装置结 合微电子深刻蚀工艺，可以大批量、低成本地生产，刻蚀后的光栅性能稳定、 可靠，是偏振分束器的一种重要的实现技术。<br> <b>权利要求</b><br> 1、一种用于1310纳米波段的石英透射偏振分束光栅，其特征在于该光栅的沟槽为正弦槽型，光栅的周期为737～780纳米、刻蚀深度为1.942～2.204微米。<br> 2、 根据权利要求1所述的石英透射偏振分束光栅，其特征在于所述的光 栅的周期为758纳米，刻蚀深度为2.074微米。<br> <b>全文摘要</b><br> 一种用于1310纳米波段的石英透射偏振分束光栅，该光栅的沟槽为正弦槽型，光栅的周期为737～780纳米、刻蚀深度为1.942～2.204微米。本发明偏振分束光栅的消光比达到8.085×10<sup>3</sup>，TM偏振光0级透射衍射效率为97.76％，TE偏振光-1级透射衍射效率为97.49％；本发明石英透射光栅由光学全息记录技术或电子束直写装置结合微电子深刻蚀工艺加工而成，可以低成本、大批量生产。<br> <b>文档编号</b>G02B5/18GK101614836SQ200910054510<br> <b>公开日</b>2009年12月30日 申请日期2009年7月8日 优先权日2009年7月8日<br> <b>发明者</b>冯吉军, 周常河 申请人:中国科学院上海光学精密机械研究所<br></p></p></div><div class="entry-meta"><p>本文推荐石英透射偏振分束光栅的制作方法仅代表作者观点，不代表本网站立场。本站对作者上传的所有内容将尽可能审核来源及出处，但对内容不作任何保证或承诺。请读者仅作参考并自行核实其真实性及合法性。如您发现图文视频内容来源标注有误或侵犯了您的权益请告知，本站将及时予以修改或删除。未经允许不得转载：http://www.pinpai35.com/1656553365.html</p></div></div></div><div class="asddss" style="text-align:center"><div class="articlesocial"><p>喜欢就赞一下</p></div></div><div class="wapasds xg__ad"></div><div class="post-navigation"><div class="post-previous"><a href ="#">上一篇</a></div><div class="post-next"><a href ="#">下一篇</a></div></div><div class="relatebox"><div class="relatebox-lists"><h3>相关推荐<span></span></h3><div class="relatebox-articles"><ul><div class="post"><div class="posttit"><div class="posssitbiao"><a target="_blank" href="http://www.pinpai35.com/1656414196.html" title="一种光栅及包含该光栅的立体显示装置的制作方法" >一种光栅及包含该光栅的立体显示装置的制作方法</a></div></div><p class="post-text">专利名称：一种光栅及包含该光栅的立体显示装置的制作方法技术领域：本发明涉及立体显示领域，尤其涉及一种光栅以及包含该光栅的立体显 示装置，该种光栅能有效降低或消除立体显示装置中的莫尔条紋。背景技术：现有的棵眼立体显示装置主要包括图像调制装置和</p><div class="postfoot"><span class="wenzfl"><a href="http://www.pinpai35.com/list-2.html">专利</a></span><span class="fabutime">发布时间：2025-06-15</span><span class="yueducs">阅读：(104)</span></div></div><div class="post"><div class="posttit"><div class="posssitbiao"><a target="_blank" href="http://www.pinpai35.com/1656426998.html" title="用于确定语音信号质量的改进方法" >用于确定语音信号质量的改进方法</a></div></div><p class="post-text">专利名称：用于确定语音信号质量的改进方法A.发明背景本发明在于声信号如音频、语音和声音信号的质量测量的领域。更具体而言，它涉及一种方法和设备，用于依照客观测量技术来确定从语音信号处理系统接收的输出信号相对于基准信号的语音质量。这种类型的方法</p><div class="postfoot"><span class="wenzfl"><a href="http://www.pinpai35.com/list-2.html">专利</a></span><span class="fabutime">发布时间：2025-06-15</span><span class="yueducs">阅读：(105)</span></div></div><div class="post"><div class="posttit"><div class="posssitbiao"><a target="_blank" href="http://www.pinpai35.com/1656484087.html" title="Led电灯泡的制作方法" >Led电灯泡的制作方法</a></div></div><p class="post-text">专利名称：Led电灯泡的制作方法技术领域：LED电灯泡技术领域[0001]本实用新型涉及具备LED芯片作为光源的LED电灯泡。背景技术：[0002]作为所谓的白炽灯泡的替代品，开始普及安装有LED芯片的LED电灯泡。LED电灯 泡，相对于白</p><div class="postfoot"><span class="wenzfl"><a href="http://www.pinpai35.com/list-2.html">专利</a></span><span class="fabutime">发布时间：2025-06-15</span><span class="yueducs">阅读：(91)</span></div></div><div class="post"><div class="posttit"><div class="posssitbiao"><a target="_blank" href="http://www.pinpai35.com/1656534965.html" title="一种诱捕石斑鱼声波发生器的制作方法" >一种诱捕石斑鱼声波发生器的制作方法</a></div></div><p class="post-text">专利名称：一种诱捕石斑鱼声波发生器的制作方法技术领域：本发明涉及一种声波捕鱼器，特别是一种诱捕石斑鱼声波发生器。属于声振传感电子技术领域。背景技术：石斑鱼中经济价值较高且较为常见的种类有赤点石斑鱼、鲑点石斑鱼、云纹石斑鱼和网纹石斑鱼等。赤点</p><div class="postfoot"><span class="wenzfl"><a href="http://www.pinpai35.com/list-2.html">专利</a></span><span class="fabutime">发布时间：2025-06-15</span><span class="yueducs">阅读：(148)</span></div></div><div class="post"><div class="posttit"><div class="posssitbiao"><a target="_blank" href="http://www.pinpai35.com/1656604567.html" title="低音拓延的管弦共鸣乐器的实现方法" >低音拓延的管弦共鸣乐器的实现方法</a></div></div><p class="post-text">专利名称：低音拓延的管弦共鸣乐器的实现方法技术领域：本发明涉及ー种管弦乐器的实现方法，尤其涉及ー种管弦共鸣且低音拓延的管弦乐器的实现方法。属于民族乐器领域。背景技术：随着中国民族管弦乐队“交响化”进程的不断推进，低音声部作为乐队中音响的支柱</p><div class="postfoot"><span class="wenzfl"><a href="http://www.pinpai35.com/list-2.html">专利</a></span><span class="fabutime">发布时间：2025-06-15</span><span class="yueducs">阅读：(106)</span></div></div><div class="post"><div class="posttit"><div class="posssitbiao"><a target="_blank" href="http://www.pinpai35.com/1656773336.html" title="超支化聚酯微光学光刻胶的连续生产装置的制作方法" >超支化聚酯微光学光刻胶的连续生产装置的制作方法</a></div></div><p class="post-text">专利名称：超支化聚酯微光学光刻胶的连续生产装置的制作方法技术领域：本实用新型涉及一种超支化聚酯微光学光刻胶的连续生产装置。背影技术已有的光刻胶生产技术包括树脂的合成、光刻胶的配制及过滤。这些过程是分散的由不同的生产车间或不同的生产厂家来完成</p><div class="postfoot"><span class="wenzfl"><a href="http://www.pinpai35.com/list-2.html">专利</a></span><span class="fabutime">发布时间：2025-06-15</span><span class="yueducs">阅读：(96)</span></div></div></ul></div></div></div><div class="asddss"></div><div class="wapasds xg__ad"></div></div><div class="sidebar"><div class="widget"><form name="searchform" method="post" action="http://www.pinpai35.com/operate-search.html" id="searchform2"><input type="hidden" name="keyword" value="title" placeholder="关键词" ><input type="text" value="" name="keyword" id="s" placeholder="输入搜索内容" required><button type="submit" id="submit">搜索</button></form></div><div class="widget hotComments"><div class="wddhhsan">推荐文章</div></div><div class="widget divPrevious"><div class="wddhhsan">最新文章</div><hr><ul><li><a href="http://www.pinpai35.com/1656322950.html"title='一种实现丢包隐藏的方法和装置的制作方法' >一种实现丢包隐藏的方法和装置的制作方法</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/1656350444.html"title='周期性开口方环形结构的太赫兹波吸收器的制作方法' >周期性开口方环形结构的太赫兹波吸收器的制作方法</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/1656374595.html"title='调整植物生长的光源装置制造方法' >调整植物生长的光源装置制造方法</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/1656436437.html"title='取向层膜厚调整系统及方法' >取向层膜厚调整系统及方法</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/1656478189.html"title='制造实体照片的方法及其制品的制作方法' >制造实体照片的方法及其制品的制作方法</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/1656481274.html"title='闪光灯装置及其制造方法' >闪光灯装置及其制造方法</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/1656493078.html"title='电动装灯铁架的制作方法' >电动装灯铁架的制作方法</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/1656496624.html"title='一种多功能照灯的制作方法' >一种多功能照灯的制作方法</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/1656508170.html"title='一种双向红外发射的多功能照明灯具遥控器的制作方法' >一种双向红外发射的多功能照明灯具遥控器的制作方法</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/1656579152.html"title='高压排放消声器的制作方法' >高压排放消声器的制作方法</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/1656594367.html"title='不用另备镜盒的便携式折叠眼镜的制作方法' >不用另备镜盒的便携式折叠眼镜的制作方法</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/1656608527.html"title='发光单元、背光源及使用该背光源的显示设备的制作方法' >发光单元、背光源及使用该背光源的显示设备的制作方法</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/1656681634.html"title='一种带环状卡簧的led吊顶灯的制作方法' >一种带环状卡簧的led吊顶灯的制作方法</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/1656717366.html"title='触控式显示面板、彩色滤光片及其制作方法' >触控式显示面板、彩色滤光片及其制作方法</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/1656732039.html"title='一种车载语音处理系统的制作方法' >一种车载语音处理系统的制作方法</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/1656745552.html"title='显示装置的制作方法' >显示装置的制作方法</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/1656762857.html"title='多变化连接装置的制作方法' >多变化连接装置的制作方法</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/1656766428.html"title='塑料提琴琴体的制作方法' >塑料提琴琴体的制作方法</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/1656776383.html"title='一体红外屏ktv点歌台的制作方法' >一体红外屏ktv点歌台的制作方法</a></li><li><a href="http://www.pinpai35.com/1656788760.html"title='多功能手电筒的制作方法' >多功能手电筒的制作方法</a></li></ul></div><div class="widget divTags"><div class="wddhhsan">热门标签</div><hr><ul></ul></div></div></div></div></div></div><div class="footer"><div class="text-center"><div class="ttexx"><p>Powered by http://www.pinpai35.com/ All rights Reserved 鲁ICP备19022647号-1</p></div><p>Copyright © 2002-2024 <a href="http://www.pinpai35.com/" >品牌商务网</a></p></div></div></body></html>