文档介绍：光纤光栅相位掩模的设计及其制作中文摘要光刻胶、铬薄膜、石英等光学材料离子束刻蚀特性,分别以舡气和为工作气了心气和为工作气体时刻蚀的演化情况。表明陡直光刻胶掩模和抑制光刻胶首先介绍了研究光纤光栅相位掩模的意义和国内外光纤光栅相位掩模的研究进展,并且讨论了离子柬刻蚀对于掩模制作的重要意义,介绍了离子束刻蚀的国内外研制作了线性啁啾光刻胶掩模。利用严格耦合波理论对光纤光栅相位掩模的衍射效率问题进行了深入研究,以达综合叙述了离子束刻蚀技术和离子源的工作原理,简单介绍了离子束刻蚀的分类,阐述了离子束刻蚀的物理溅射效应导致的刻面,开槽,再沉积等现象的产生机理体,研究光刻胶、铬薄膜、石英等的刻蚀速率随离子能量,柬流密度和离子入射角度的变化关系,得到刻蚀速率与影响因素的拟合方程,为掩模的制作工艺路线提供了实用线段运动法建立了离子束刻蚀微米结构的图形演化模拟程序,并且用实验验证的横向收缩可以获得陡直的侧壁和较好的图形转移精度,为合理设计光刻胶掩模的高度和宽度提供了理论依据。根据非碉瞅掩模和啁啾掩模的不同特点,提出了包括曝光、本文围绕光纤光栅相位掩模的特点和制作展开了理论和实验研究,主要包含了以下几方面的内容:究现况。根据光纤光栅掩模的不同要求,研究讨论了用全息干涉方法制作线性啁啾位相掩模的设计方法,提出用两球面波干涉产生条纹密度随空间距离线性变化的干涉条纹记录啁啾位相光栅,分析比较了文中给出的两种设计方案,给出了实验验证结果,并且到指导光纤光栅相位掩模实际制作的目的,并且研究了啁啾掩模的衍射效率问题,为线性啁啾光刻胶掩模的离子束刻蚀提出了要求。及解决办法,分析了胱釉唇蠷目尚行约俺鱿值奈侍狻I钊胙芯苛验依据和理论指导。
显影、离子束刻蚀的两套制作方案,并对刻蚀后的掩模进行零级和一级衍射光的衍射效率测量和分析。关键词:光纤光栅线性啁啾掩模严格耦合波理论衍射效率离子束刻蚀图形演化模拟作者:方玲玲指导教师:吴建宏光纤光栅相位掩模的设计及其制作中文摘要
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导师酶燃慨巡』研究生签名:立丛日期:塑&:￡:研究生签名:潋日期:≥塑骸辏苏州大学学位论文独创性声明及使用授权的声明书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明中国社科院文献信息情报中心有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文学位论文独创性声明本人郑重声明:所提交的学位论文是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容之外,本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果,也不含为获得苏州大学或其他教育机构的学位证确方式标明。本人承担本声明的法律责任。学位论文使用授权声明苏州大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、清华大学论文合作部、档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权苏州大学学位办办理。
第一章引言光纤光栅相位掩模的研究意义及其在国内外的研究动向离子束刻蚀应用及国内外研究现状域中具有里程碑意义的第沃卮蠹际跬黄苀“。近年来,光纤光栅在光纤通信和传光纤光栅制作方法无疑具有重要的意义。相位掩模法对写入装置的稳定性要求相对中写入光栅。因而成为当前一种非常实用的光纤光栅制作方法,并被广泛采用【相位掩膜法就是利用相位掩膜结合不同入射角选择,抑制其中不需要的衍射光束,留下两个等强度的较强衍射束,获得对比度较高的干涉条纹。一般采取正入射,这样可以抑制零级衍射光,留下等强度的正负一级衍射光,此时干涉条纹的周期是件,因此它的研制对于光纤光栅的大批量生产有着很重要的意义和影响。制作技术未公开,尤其是啁啾掩模,国内目前使用主要还是依靠进口,价格昂贵。微纳米加工技术的发展极大地推动了衍射光学元件的发展,而离子束刻蚀技术光纤光栅技术是当前光纤通信、光纤传感、光信息处理领域的一个全球性热门课题,是继世纪年代低损耗光纤,年代掺铒光纤放大器之后光纤领感技术领域中得到了越来越广泛的应用。在光纤通信方面,光纤光栅的影响几乎遍及系统的各个部分,包括光发送、光放大、光纤色散补偿和光接收等等。在传感器方面,光纤光栅也有着广阔的应用前景,它能够方便地实现物理量的分布式传感,可应用于建筑结构监控、化学传感和航空航天等各个方面【】。随着光纤光栅的重要性日益被人们所认识,各种光纤光栅的制作方法相继发展起来,如横向全息曝光法、相位掩模法、逐点写入法和在线写入法等,寻求最佳的较低,对光源的相干性要求较低,并且有可能在一次写入过程同时在几个平行光纤相位掩模周期的一半啊9庀斯庹は辔谎谀J窍辔谎谀7ǖ囊桓鱿嗟敝匾5墓庋г目前国际上只有少数几家公司,能利用全息制作法批量生产这