基于衍射光初相位測(cè)量的光柵曝光拼接誤差檢測(cè)研究

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1、學(xué)校代碼；１０２巧２０１３４２３９００８學(xué)號(hào)：ＳＯＯＣＨＯＷＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ：：＾ＩＨ—’基于衍射光初相位測(cè)量的光棚曝光拼接誤差檢測(cè)研究Ｓ－ｔｕｄｙｏｎｔｈｅｅｒｒｏｒｓａｎａｌｓｉｓｏｆｌａｒｅａｒｅａｒａｔｉｎｆａｂｒｉｃａｔｅｄｂｙｇｇｇｙ放ｐｏｓｕｒｅｍｏｓａｉｃｂａｓｔｅｄｏｎｍｅａｓｕｒｉｎｇｔｈｅｉｎｉｔｉａｌｈａｓｅｏｆ出ｆｒａｃｔｉｏｎｗａｖｅｐ研究生姓名馮繁榮。指導(dǎo)教師姓名吳建宏■■－＂．■．■＿■，，專業(yè)名稱整工程研究方向光信息處

2、理技術(shù)與器件？所在院部物理與光電能源學(xué)部Ｖ７＾論文提交日期２０１６年５月■■■■．■■，，，■■１．１■，？，＂４Ｍｉｍ—，．、參考文獻(xiàn)基于衍射光初相位測(cè)量的光柵曝光拼接誤差檢測(cè)研究II學(xué)校代碼：10285學(xué)號(hào)：20134239008基于衍射光初相位測(cè)量的光柵曝光拼接誤差檢測(cè)研究中文摘要基于衍射光初相位測(cè)量的光柵曝光拼接誤差檢測(cè)研究中文摘要高質(zhì)量大口徑脈沖壓縮光柵是高功率脈沖壓縮系統(tǒng)中的重要光學(xué)元件。但其制作難度大、成本高，這些因素制約著大口徑脈沖壓縮光柵的研制。針對(duì)國內(nèi)目前的技術(shù)狀況，全息光柵曝光拼接技

3、術(shù)是研制大口徑光柵的最佳方案。針對(duì)潛像拼接在大口徑拼接中存在的對(duì)準(zhǔn)困難和成功率低等問題，課題組提出了逐區(qū)曝光和逐區(qū)刻蝕拼接方案。但是在拼接結(jié)束檢測(cè)拼接誤差時(shí)，這兩種拼接方法都會(huì)因?yàn)椴坌尾町惍a(chǎn)生衍射波面錯(cuò)位，疊加到橫向位移誤差引起的相位變化中，從而干擾橫向位移誤差的判斷。因此本論文主要解決不同形貌光柵的衍射光初相位的計(jì)算問題以及衍射光初相位在光柵拼接誤差檢測(cè)中的應(yīng)用問題。為此本文主要進(jìn)行了以下工作：1、介紹了大口徑光柵的研究背景和國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，敘述了曝光拼接原理，介紹了逐區(qū)顯影和逐區(qū)刻蝕拼接方法的工藝流程和對(duì)準(zhǔn)拼接方法，提出理論計(jì)算衍射光相位差的必要性。2、基于嚴(yán)格耦合波理論編寫了

4、衍射光相位的計(jì)算程序，分別從理論和實(shí)驗(yàn)上驗(yàn)證了計(jì)算程序的正確性。3、根據(jù)相位分布的規(guī)律，提出用測(cè)量相位的方法間接判斷光柵槽形。以K9玻璃基底為例，計(jì)算了反射和透射兩種情況下光柵衍射光的初相位與光柵槽形的關(guān)系，并且分析了該方法的適用條件和誤差，實(shí)驗(yàn)上驗(yàn)證了該方法的可行性。4、通過理論計(jì)算，給出了在無法精確測(cè)量占空比的情況下多層介質(zhì)膜光柵和均勻基底光柵由于形貌差異引起的1級(jí)衍射光相位差的計(jì)算方法，實(shí)驗(yàn)上驗(yàn)證了通過0級(jí)衍射光相位差推斷1級(jí)衍射光相位差的計(jì)算方法。關(guān)鍵詞：大口徑光柵拼接誤差逐區(qū)顯影衍射光初相位嚴(yán)格耦合波理論作者：馮繁榮指導(dǎo)教師：吳建宏I英文摘要基于衍射光初相位測(cè)量的光柵曝光拼

5、接誤差檢測(cè)研究Studyontheerrorsanalysisoflarge-areagratingfabricatedbyexposuremosaicbastedonmeasuringtheinitialphaseofdiffractionwaveAbstractLarge-areapulsecompressiongratingofhigh-qualitydiffractionwavefrontsisanimportantopticalelementinpulsecompressionsystem.Butitsfabricationisdifficultandcostly.Thes

6、efactorsrestrictthedevelopmentoflarge-areapulsecompressiongratings.Forthecurrentstateofdomestictechnology,holographicexposuremosaictechnologyisthebestsolutionoflarge-areagrating’sfabrication.Thispaperanalyzestheproblemsofmosaicandlowsuccessratewhichexistinlatentimagegratingsplicing.Tosolvethese

7、twoproblems,themosaicmethodofdevelopingregionbyregionandthemosaicmethodofetchingregionbyregionareproposedbyourlab.Beforetheendofthefabrication,themosaicerrorsofthelarge-areagratingshouldbetested.Thedislocationofthediffractionwavef