全息反应离子束制作小阶梯光栅

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1、幸留种＾搪若大篆ｍＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｏｆＣｈｉｎａｇｙ硕±学位论文！，戀论文题目全息反应禹子束制作小阶祥光栅作者姓名董圣方学科专业枯科学与化术付巧孚教换导师姓名二〇—年六月完成时间－牛＠种《我禾丈＃硕±学位论文全息反应离子束制作小阶梯光欄作者姓名：董圣为学科专业：核科学与技术导师姓名：付绍军教授—完成时间：二〇六年五月八日ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄ

2、ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＣｈｉｎａＡ’ｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎｆｏｒｍａｓｔｅｒｓｄｅｒｅｅｇｉ幽ＦａｂｒｉｃａｔｉｏｎｏｆＥｃｈｅｌｅｔｔｅＧｒａｔｉｎｇｓｂｙＨｏｌｏｇｒａｐｈｉｃＲｅａｃｔｉｖｅＩｏｎＢｅａｍＥｔｃｈｉｎｇＡ＇ｕｔｈｏｒｓＮａｍｅ：ＳｈｅｎｇｗｅｉＤｏｎｇＳｐｅｃｉａｌｉｔｙ：ｎｕｃｌｅａｒｓｃｉｅｎｃｅａｎｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＳｈａｏｕｎＦｕｊｔｈＦｉｎｉｓｈｅｄｔｉｍｅ：Ｍａｙ２

3、０１６ｇ，中国科学技术大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行研究工作所取得的成果，论。除己特别加标注和致谢的地方外文中不包含任何他人已经发表或撰写过的研巧成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均己在论文中作了明确的说明。作者签名、：£额签字曰期；ｌＡｈ乂中国科学技术大学学位论文授权使用声明一作为申请学位的条件之，学位论文著作权拥有者授权中国科学技术大学拥，目Ｐ有学位论文的部分使用权；学校有权按有关规定向国家有关部口或机构送交论义的复印件和电子

4、版，允许论文被话阅和借阅，可＾式将学位论文编入《中国学化论文全文数据库》等有关数据库进巧检索，坤Ｌ、：Ａ采用影印缩印或扫描等复制＾手段保存、汇编学位论文。本人提交的电子文档的内容和纸质论文的内容相致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。□公开□保密（年）Ｗ寺作者签名；确导师签名：ｌＬｉ？签字Ｈ期：ｗ）ｙ签字日期：摘要摘要°一９０阶梯光栅般是指具有顶角的Ｈ角形槽型的闪耀光栅，通常有小阶梯光栅与中阶梯光栅么分。区别于中阶梯光栅，小阶梯光栅线密度较离，从上百线＂＂每毫米至上

5、千线每毫米不等，且在较低的衍射级次发生闪耀，主要运用于天文光学望远镜中宽波段光谱探测的小阶梯光栅光谱仪。大曰径光学望远镜的发展需要大口径、高效率、高衍射波前的阶梯光栅。其中透射闪耀阶梯光栅，尤其是光栅结构与棱镜结合的棱栅，具有光路简单，能有效节约空间的优点，近年来受到青睐。机械刻划通常被用来制作反射阶梯光－栅，离子束刻蚀技术制作光栅，具有高效率而全息、无鬼线、杂散光较少的优点，更重要的是，容易在石英的透明基底表面制作透射光栅。本文探索使用全息反应离子束刻蚀制作小阶梯光栅的工艺方法。先光刻胶为掩模垂

6、直刻蚀，之后矩形石英光栅为掩模，即同质掩模，进行倾斜离子束刻蚀，改变离子束的入射角Ｗ制作不同闪耀角的光栅：在倾斜刻蚀中观察分析了掩模阴影中的再沉积对槽型的影响，得到了在再沉积作用下离子束入射角与闪耀角的关系曲线；探索在离子束入射角较小且刻蚀方向不变的情况下，延长刻蚀时间改变光栅槽型顶角的方法，并使用此方法将离子束３（Ｔ入射所制作光栅的顶角。。％。由４４变为７８。最终通过实验成功制作出线密度０１ｐ／ｍｍ，闪耀角为１６．８，。。Ｗ及线密度为４００１ｐ／ｍｍ，闪耀角为３４．７和４３的小阶梯光栅。对＋１级闪耀

7、级次的透射衍射效率进行了测量，结果表明在光栅的工作波段的衍射效率基本在理论值的７５％Ｗ上。在保证衍射效率的基础上拓展了全息离子束工艺制作闪耀光，对今后全息离子束制作小阶梯光栅提供参考栅的范围。关键词：小阶梯光栅闪耀角全息光刻反应离子束刻蚀再沉积衍射效率１Ａｂ加ａｃｔＡｂｓｈａｃｔＥｃｈｅｉｈｉｃｈａｋｉｎｄｆｂｌａｚｅｄｉｉｈｉｌｏｎｇｒａｔｎｇｓｗｒｅｓｏｇｒａｔｎｇｓｗｔｇｒｏｏｖｅｓｏｆｚｇｚａｇ。＊ｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄａｅｘａｎｌｅｏｆｌｌｌｌｉｈｅｌｅ

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