CN105074512A - 曲面衍射光栅、其制造方法以及光学装置 - Google Patents

曲面衍射光栅、其制造方法以及光学装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种制作高精度衍射光栅的技术，能够通过使在硅基板上使用半导体工艺制作的平面衍射光栅沿曲面基板塑性变形，制造具有所希望的曲率的曲面衍射光栅。其特征为：将使用半导体工艺制作的硅制平面衍射光栅转印至非晶质材料，并将非晶质材料基板曲面化，安装在曲面固定基板上，得到具有抑制转位线的产生的结晶性材料的曲面衍射光栅。

Description

曲面衍射光栅、其制造方法以及光学装置
技术领域
本发明涉及曲面衍射光栅、其制造方法以及光学装置，尤其涉及将光束分光、聚光的曲面衍射光栅以及使用曲面衍射光栅的光学装置。
背景技术
作为本技术领域的背景技术，为分光光度计的光学元件即曲面衍射光栅具备光的分光、聚光两方面性能，能够使部件数量减少，可简便地实现装置的结构。
一直以来，曲面衍射光栅使用在曲面基板上用雕刻机等机械刻印的方法制作衍射光栅的模具，将雕刻的图案转印为树脂、金属等，制作曲面衍射光栅。
作为曲面衍射光栅的制作方法，在WO2008/081555(专利文献1)中公开了，利用半导体的光刻法、蚀刻工序，制作平面衍射光栅以及凹面闪光型衍射光栅的方法。
在日本特开昭61-72202号公报(专利文献2)中在树脂、金属薄膜等的柔软的材料上形成衍射光栅图案，将其粘贴在以规定的曲率弯曲的基板上而成为模具。将该模具与固化前的液状的曲面衍射光栅材料接触、固化，制作曲面衍射光栅。
在日本特开平8-29610号公报(专利文献3)中，在具备柔软性的基板上层叠使用反应固化型树脂的复制光栅层(衍射光栅部分)，利用反应固化型树脂的固化收缩将平面衍射光栅曲面化。
在日本特开平9-5509号公报(专利文献4)中将平面衍射光栅基板转印至硅树脂那样的弹性材料，将其固定于曲面基板上，形成曲面衍射光栅的模具。
在日本特开2010-25723号公报(专利文献5)中公开了具备将硅基板在氢元素气氛下高温加热，将硅基板塑性变形为所希望的形状并将其多个层叠而制作的X线反射体的X线反射装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：WO2008/081555
专利文献2：日本特开昭61-72202号公报
专利文献3：日本特开平8-29610号公报
专利文献4：日本特开平9-5509号公报
专利文献5：日本特开2010-25723号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在上述衍射光栅的制作方法中，使用专利文献1中所公开的半导体工艺的曲面衍射光栅的制作方法相对于任意曲面正确地制作衍射光栅的图案难。在专利文献2至4中所述的技术中，由于在任一形成衍射光栅的图案的阶段中使用具有柔软性的部件，所以，在曲面衍射光栅转印时图案精度降低。尤其，在专利文献4中，转印为硅系列树脂那样的弹性材料并将其固定于曲面基板上，形成曲面衍射光栅的模具，转印至曲面衍射光栅而制作，由于使用弹性材料，因此存在由图案精度降低、曲面衍射光栅的转印、剥离时的模具的张力而导致的模具的图案的崩溃且寿命短。另外，在专利文献5中记载着将硅基板塑性变形的方法，在高温、氢元素气氛下硅制的衍射光栅的图案也光滑化。在硅制平面衍射光栅的曲面化中，需要使用塑性变形，在转位线的产生或向曲面固定基板固定中会发生间隙等，降低了面精度。
在硅制衍射光栅的塑性变形中，由于产生转位线，所以在将硅制衍射光栅的衍射光栅图案推压转印至非结晶材料时，在硅制衍射光栅与非结晶材料之间产生间隙，阻碍转印。
因此，本发明的目的在于，提供一种制作高精度衍射光栅的技术，该技术能够通过使在硅基板上用半导体工艺制作的平面衍射光栅沿曲面基板塑性变形，制作具有所希望的曲率的曲面衍射光栅。
用于解决课题的方法
鉴于上述课题，本发明具备以下特征。作为衍射光栅图案的制作方法，在硅基板上形成衍射光栅图案，并将该衍射光栅图案转印至非晶质材料，制作非晶质材料制平面衍射光栅。使该非晶质材料制平面衍射光栅在曲面上变形，安装于曲面固定基板，制作曲面衍射光栅的模具。将该曲面衍射光栅的模具转印至金属膜、树脂，制作曲面衍射光栅。作为非晶质材料，使用玻璃、金属等。
在向非晶质材料基板的硅制平面衍射光栅的衍射光栅图案的转印中，使用非晶质材料基板的热变形、由施加负重而产生的塑性变形、金属的电镀等。在使用热变形、塑性变形的情况下，为了提高衍射光栅图案的转印精度，在将硅制平面衍射光栅与非晶质材料基板接合后，使用热变形、塑性变形。通过将硅制平面衍射光栅与非晶质材料基板预先接合，，能够防止由热变形、塑性变形而导致的横向滑动，能够提高衍射光栅图案的转印精度。另外，硅制平面衍射光栅与非晶质材料基板的接合在真空的环境下实施，能够抑制其间所形成的间隙。在硅制衍射光栅上即使形成到达与衍射光栅相同的基板外部的通气槽也可能抑制。在非晶质材料基板上转印衍射光栅图案后，通过通气槽被除去，在转印至曲面衍射光栅时，不会对衍射光束施加影响。另外，作为通气槽也可利用衍射光栅图案。
在使衍射光栅图案转印的非晶质材料基板的变形中，可抑制在向硅、石英等的结晶性材料的曲面塑性变形中产生的转位线的产生。另外，通过使用非晶质材料，在向曲面衍射光栅的图案转印时模具的热变形小，提高精度的同时，即使相对于剥离时的拉力也不会变形，由于能够从模具上剥离，因此模具的寿命得到提高。
作为将转印了衍射光栅图案的非晶质材料基板在曲面上变形后，安装在曲面固定基板的方法，使用阳极接合、直接接合、金属接合。在非晶质材料使用玻璃的情况下，在曲面固定基板上使用硅，通过阳极接合能够形成曲面衍射光栅的模具。另外，在使用直接接合的情况下，使用相同的工序能够制作变形与曲面固定基板的接合。在直接接合中，在高温环境下非晶质材料基板与曲面固定基板的线膨胀系数差异大，在冷却过程中，由于由热收缩差会导致破损，所以选定非晶质材料基板与曲面固定基板的线膨胀系数几乎相等的材料。另外，同时进行变形与直接结合时，由于变形从非晶质材料基板的中心开始变形，接合区域也从中心向外周进行。因此，在硅基板与曲面固定基板之间不会形成间隙，能够面精度好地制作曲面衍射光栅的模具。
与直接结合、阳极接合进行比较，面精度降低，但可以在非晶质材料基板与曲面固定基板的接合界面，通过阴极溅镀、蒸镀法、电镀等制作焊锡，通过金属接合制作曲面衍射光栅的模具。
将使用上述方法制作的曲面衍射光栅的模具转印至树脂、金属等，制作曲面衍射光栅。
发明效果
根据本发明，通过使在硅基板上用半导体工艺制作的平面衍射光栅沿曲面基板塑性变形，能够制作具有所希望的曲率的曲面衍射光栅，由于能够原样使用硅制衍射光栅图案，因此能够制作高精度的衍射光栅。
附图说明
图1是表示使用本发明的曲面衍射光栅的分光光度计的概略的图。
图2是表示本发明的曲面衍射光栅的模具的图。
图3是表示本发明的复曲面衍射光栅的模具的图。
图4(a)是本发明的硅制衍射光栅基板的俯视图，(b)是其侧剖视图。
图5是表示涉及本发明的第一实施方式的曲面衍射光栅的模具的制造工序的图。
图6是表示涉及本发明的第二实施方式的曲面衍射光栅的模具的制造工序的图。
图7是表示涉及本发明的第三实施方式的曲面衍射光栅的模具的制造工序的图。
图8是表示涉及本发明的第四实施方式的曲面衍射光栅的模具的制造工序的图。
图9是表示涉及本发明的第五实施方式的曲面衍射光栅的模具的制造工序的图。
图10是表示本发明的曲面衍射光栅的制造工序的图。
具体实施方式
以下，关于涉及本发明的实施方式使用附图进行详细叙述。
首先，关于使用衍射光栅的分光光度计的结构进行说明。
《分光光度计》
图1是表示使用本发明的曲面衍射光栅的分光光度计的一例的概略图。
分光光度计在化学物质、生物体物质等中选择性地吸收在物质的化学结合中特有的波长的光束，使用于浓度测量、物质确定。如图1所示，分光光度计1由光源11、缝隙12、14、衍射光栅13、聚光元件15、检测器17构成。由光源11照射的光通过缝隙12照射至衍射光栅13上，在衍射光栅13上被分光。被分光的光束通过缝隙14、聚光元件15入射至试样16上，用检测器17测量波长的吸收(衰减)。在此，通过使衍射光栅13旋转，将特定波长的光束照射至试样16上。通过使衍射光栅13曲面化，能够使分光光度计1的反射镜、聚光元件等的光学系统元件简化。
《曲面衍射光栅》
在曲面衍射光栅中存在球面衍射光栅、复曲面衍射光栅，关于具体的形状进行说明。
[球面衍射光栅]
图2是表示球面衍射光栅的模具的图。在此，球面衍射光栅是具备在轴向上具有相同的曲率的球面的衍射光栅。如图2所示，曲面衍射光栅的模具2由形成衍射光栅图案20的非晶质材料基板21、曲面固定基板22构成。非晶质材料基板21与曲面固定基板22用直接接合、阳极接合、金属共晶接合、树脂接合等任一连接方法固定。通过将该曲面衍射光栅的模具2转移至树脂、金属薄膜任一材料，制作凹型的曲面衍射光栅。
[复曲面衍射光栅]
图3是表示复曲面衍射光栅的模具的图。在此，复曲面衍射光栅是与球面衍射光栅不同并具备在轴向上曲率不同的复曲面的衍射光栅，在图中所示的A-A方向与B-B方向上曲率不同。如图3所示，曲面衍射光栅的模具2由形成衍射光栅图案20的非晶质材料基板21、曲面固定基板22构成。由于仿照曲面固定基板22使非晶质材料基板21塑性变形，可实现向在轴向曲率不同的复曲面的安装。非晶质材料基板21与曲面固定基板22用直接接合、阳极接合、金属共晶接合、树脂接合等任一连接方法固定。通过将该曲面衍射光栅的模具2转印至树脂、金属薄膜中任意材料，制作凹型的曲面衍射光栅。
《曲面衍射光栅的制作方法》
其次，关于上述的曲面衍射光栅的制作方法进行说明。
以下的多个制作方法能够使用于以上述球面衍射光栅、复曲面衍射光栅为代表的曲面衍射光栅的制作方法。
图4是表示本发明的硅制衍射光栅基板的例子的图。图4(a)是硅制平面衍射光栅的俯视图。硅制平面衍射光栅3用半导体工艺(例如，光刻法、蚀刻法等工序)形成衍射光栅图案20。此时，在衍射光栅图案20的无分光的影响的位置形成通气槽32。该通气槽30在向非晶质材料基板21转印时，会清除气泡，设置于使非晶质材料基板21变形而成为曲面衍射光栅的区域31(虚线)的外周部。使衍射光栅图案20形成至硅基板3的外周部也可代替通气槽30使用。
并且，在以下所述的实施例中作为非晶质材料，除玻璃以外也能使用金属玻璃等。
另外，在使用玻璃以外的材料时，不是玻璃那样的接合转印方法，而是用蒸镀、喷涂、电镀等成膜，采用除去硅的制作方法。金属玻璃由于用蒸镀、喷涂、电镀等能够成膜所以可形成衍射光栅图案。作为金属玻璃有Zr-Cu-Al-Ni、Pd-Ni-P等。
图4(b)是表示将(a)中所表示的硅制平面衍射光栅3旋转180度、将里外颠倒时的A-A方向的剖视图。
衍射光栅图案20由支持板50保持周边。通过使由后述的非晶质材料基板21构成的曲面基板26的凸部与未形成衍射光栅图案20的面触碰(图4(a)的圆形虚线31的区域)并按压，使衍射光栅图案20曲面化。详细叙述后述。
以下所述的实施例1至3是使用硅基板通过转印形成衍射光栅图案，制作曲面衍射光栅的模具2的例子，实施例4是不使用硅基板形成衍射光栅图案，制作曲面衍射光栅的模具2的例子。
实施例1
关于制作实施例1中的曲面衍射光栅的模具2的方法，使用图5进行说明。
首先，在块状的硅基板3上使用半导体工艺(例如，光刻法、蚀刻法)形成具有波状形状的衍射光栅图案30(图5(a))。
衍射光栅图案制作后，与玻璃基板24接合，加热至软化点附近，与形成于硅基板3上的衍射光栅图案30相同的形状转印至玻璃基板24，形成衍射图案20(图5(b))。
转印后，用蚀刻除去硅基板3，制作玻璃制平面衍射光栅25(图5(c))。
在玻璃制平面衍射光栅25的形成衍射光栅图案20的面的背侧设置所希望的曲面基板26(图5(d))。此时，在本图中，衍射光栅图案20的支持板50未图示，用图4(b)的状态制作。
在该状态中，通过玻璃为表示粘弹性区域的高温，使玻璃制平面衍射光栅25变形(图5(e))。
其次，取下曲面基板26，设置硅制曲面固定基板22a，将玻璃基板25与硅制曲面固定基板22a阳极接合(图5(f))。在阳极接合时，如图所示分别将曲面固定基板22a与玻璃制平面衍射光栅25作为电极，在两电极间施加电流进行两者的接合。
最后，除去玻璃制平面衍射光栅25不需要的部分，形成曲面衍射光栅的模具2(图5(g))。
通过将硅基板3与玻璃基板24接合，转印衍射图案30，不存在基板彼此的差异，能够高精度地转印衍射图案30。
实施例2
其次，关于制作实施例2的曲面衍射光栅的模具2的方法，使用图6进行说明。在块状的硅基板3上使用半导体工艺(例如，光刻法、蚀刻法)形成具有波状形状的衍射光栅图案30(图6(a))。
衍射光栅图案制作后，与玻璃基板24接合，加热至软化点附近，在玻璃基板24上转印与形成于硅基板3上的衍射光栅图案30相同的形状，形成衍射图案20(图6(b))。
转印后，使用蚀刻法除去硅基板3，制作玻璃制平面衍射光栅25(图6(c))。
在玻璃制平面衍射光栅25的形成衍射光栅图案20的面的背侧设置所希望的玻璃制曲面固定基板22b(图6(d))。此时，在本图中，衍射光栅图案20的支持板50未图示，以图4(b)的状态制作。
在此状态中，通过玻璃为表示粘弹性区域的高温，使玻璃基板25变形(图6(e))。
此时，玻璃制平面衍射光栅25与玻璃制的曲面固定基板22b能够通过热量固定。玻璃制平面衍射光栅25由于从中心部被曲面固定基板22b变形、固定，因此能够无间隙地被固定。最后，除去玻璃制平面衍射光栅25不需要的部分，形成曲面衍射光栅的模具2(图6(f))。
在此，本实施例的特征为：使用玻璃制曲面固定基板22b，由于是与玻璃制平面衍射光栅25相同的线膨胀系数，所以能够防止从高温冷却时的破损。实施例3
其次，关于制作实施例3的曲面衍射光栅的模具2的光栅，使用图7进行说明。在块状的硅基板3上使用半导体工艺(例如，光刻法、蚀刻法)形成具有波状形状的衍射光栅图案30(图7(a))。
衍射光栅图案制作后，与玻璃基板24接合，加热至软化点附近，在玻璃基板24上转印与形成于硅基板3上的衍射光栅图案30相同的形状，在玻璃基板24上形成衍射图案20(图7(b))。
转印后，通过研磨、蚀刻法使硅基板3薄膜化(图7(c))。
在玻璃制平面衍射光栅25的形成衍射光栅图案20的面的背侧设置所希望的玻璃制的曲面固定基板22b，在硅基板3侧设置与曲面固定基板22b呈对称形状的凹面曲面基板26(图7(d))。
以此状态，通过使玻璃为表示粘弹性区域的高温，使玻璃制平面衍射光栅25变形(图7(e))。
此时，玻璃制平面衍射光栅25与玻璃制的曲面固定基板22能够通过热固定。玻璃制平面衍射光栅25由于被曲面固定基板22从中心部变形、固定，能够无间隙地固定。最后，用蚀刻法除去硅基板3，除去玻璃制平面衍射光栅25不需要的部分，形成曲面衍射光栅的模具2(图7(f))。
在此，本实施例的特征为：衍射光栅图案20、30不与曲面固定基板22、凹面曲面基板26接触，能够将玻璃基板24高精度地形成为所希望的曲面形状。
另外，将硅基板3与玻璃基板24接合，将硅基板3薄膜化后，设置曲面固定基板22、凹面曲面基板26，通过使玻璃为表示粘弹性的高温，同时进行衍射光栅图案30向玻璃基板24的转印、玻璃基板24的变形、玻璃基板24与曲面固定基板22的固定，也可形成曲面衍射光栅的模具2。
实施例4
其次，关于制作实施例4的曲面衍射光栅的模具2的方法，使用图8进行说明。在块状的硅基板3上使用半导体工艺(例如，光刻法、蚀刻法)形成衍射光栅图案30(图8(a))。
衍射光栅图案制作后，与玻璃基板24接合，加热至软化点附近，在玻璃基板24上形成衍射图案20(图8(b))。
转印后，通过研磨、蚀刻法除去硅基板3(图8(c)。
在玻璃制平面衍射光栅25的形成衍射光栅图案20的面上，作为保护膜33使用蒸镀、阴极溅镀成膜硅、钨等具有耐高温性、不易变形的材料(图8(d))。
在玻璃制平面衍射光栅25的形成衍射光栅图案20的面的背侧设置所希望的玻璃制曲面固定基板22，在保护膜33侧设置与曲面固定基板22呈对称形状的凹面曲面基板26(图8(e))。
以此状态，通过使玻璃为表示粘弹性区域的高温，使玻璃制平面衍射光栅25变形(图8(f))。此时，玻璃制平面衍射光栅25与玻璃制曲面固定基板22通过热固定。另外，衍射光栅图案20由于被保护膜33保护，所以不易受到来自凹面曲面基板26的损伤。玻璃制平面衍射光栅25由于被曲面固定基板22从中心部变形、固定，能够无间隙地固定。
其次，除去凹面曲面基板26(图8(g))，用蚀刻法除去保护膜33(图8(h))。
最后，除去玻璃制曲面衍射光栅27不需要的部分，形成曲面衍射光栅的模具2(图8(i))。
在此，本实施例的特征为：保护膜33是薄膜，能够高精度地将玻璃制平面衍射光栅25形成为所希望的曲面形状。
实施例5
其次，关于制作实施例5的曲面衍射光栅的模具2的方法，使用图9进行说明。本实施例与上述的实施例1至3不同，不同点在于，不使用向硅基板的衍射光栅图案的形成或向玻璃基板的衍射光栅图案的转印等工序。
首先，在块状的玻璃基板24上使用半导体工艺(例如，光刻法、蚀刻法)形成衍射光栅图案20，形成玻璃制衍射光栅25(图9(a))。
在玻璃制平面衍射光栅25的形成衍射光栅图案20的面的背侧设置所希望的玻璃制曲面固定基板22(图9(b))。此时，在本图中，衍射光栅图案20的支持板50未图示，以图4(b)的状态制作。
以此状态，通过使玻璃为表示粘弹性区域的高温，使玻璃制平面衍射光栅25变形(图9(c))。此时，玻璃制平面衍射光栅25与玻璃制曲面固定基板22通过热固定。玻璃制平面衍射光栅25被曲面固定基板22从中心部变形、固定，能够无间隙地固定。
最后，除去玻璃基板25的不需要的部分，形成曲面衍射光栅的模具2(图9(d))。
在此，本实施例的特征为：由于使用半导体工艺(例如，光刻法、蚀刻法)加工玻璃制平面衍射光栅基板25，所以能够省略实施例1～3所述的向硅基板的衍射光栅图案的形成、向玻璃基板的接合、转印的工序。
以下，表示使用在上述实施例1至5中所制作的曲面衍射光栅的模具2，制作曲面衍射光栅的实施例。
实施例6
关于使用实施例1～5所述的曲面衍射光栅的模具2，制作曲面衍射光栅4的方法，使用图10进行说明。
准备使用实施例1～5所述的任一方法所形成的曲面衍射光栅的模具2(图10(a))。
在曲面衍射光栅的模具2的表面形成剥离层，在其剥离层形成反射膜41(图10(b))。剥离层从在以下图10(d)所述的曲面衍射光栅的模具2取下树脂42与固定基板43时，为了易于剥离而设置。
在反射膜41上设置液状的固化树脂42、固定基板43(图10(c))。
树脂固化后，通过从曲面衍射光栅的模具2取下树脂42、固定基板43，制造曲面衍射光栅4(图10(d))。并且，代替树脂可以使用具有柔软性的金属膜。另外，可以使用曲面衍射光栅的模具1，通过微创等技术，在树脂42上转印衍射光栅图案20后，在其表面成膜反射膜41。
符号说明
1—分光光度计，2—曲面衍射光栅的模具，3—硅制平面衍射光栅基板，4—曲面衍射光栅，11—光源，12、14—缝隙，13—曲面衍射光栅，15—聚光透镜，16—试样，17—检测器，20—衍射光栅图案，21—非晶质材料基板，22—曲面固定基板，24—非晶质材料基板，25—非晶质材料制衍射光栅基板，26—曲面基板，30—衍射光栅图案，31—曲面衍射光栅区域，32—通气槽，41—反射膜，42—树脂，43—固定基板，50—支持板。

Claims (12)

1.一种曲面衍射光栅的制作方法，其特征在于，
通过以下的工序(1)—(4)形成曲面衍射光栅的模具，通过将该模具转印至树脂基板来制作曲面衍射光栅：
(1)在硅基板上形成衍射图案的工序，
(2)使形成有上述衍射图案的硅基板与非晶质材料基板以上述衍射图案与上述非晶质材料基板的表面相对的方式重合，在上述非晶质材料基板的主面上转印上述衍射图案的工序，
(3)通过使在一主面上具备凸状曲面的曲面基板的该一主面侧抵接于上述非晶质材料基板的与转印有上述衍射图案的面相对的面并按压，使上述非晶质材料基板曲面化的工序，
(4)通过固定上述曲面化的非晶质材料基板的该一主面相对的凹面与具备凸状曲面的固定基板的该凸状曲面，形成曲面衍射光栅的模具的工序。
2.根据权利要求1所述的曲面衍射光栅的制作方法，其特征在于，
在上述工序(2)中，一边进行热处理一边在上述非晶质材料基板的主面上转印上述衍射图案。
3.根据权利要求1所述的曲面衍射光栅的制作方法，其特征在于，
上述固定基板由硅材料构成。
4.根据权利要求3所述的曲面衍射光栅的制作方法，其特征在于，
在上述工序(4)中，上述曲面化的非晶质材料基板与上述固定基板通过阳极接合固定。
5.根据权利要求1所述的曲面衍射光栅的制作方法，其特征在于，
上述固定基板由上述非晶质材料构成。
6.根据权利要求1所述的曲面衍射光栅的制作方法，其特征在于，
在上述工序(3)中，利用在一主面上具备凸状曲面的凸状曲面基板、具备上述凸状球面具有的曲率的凹状曲面基板夹入合成基板并按压，该合成基板通过形成有上述衍射图案且薄膜化的硅基板与非晶质材料基板以上述衍射图案与上述非晶质材料基板的表面相对的方式重合而成。
7.根据权利要求6所述的曲面衍射光栅的制造方法，其特征在于，
在上述工序(2)中，还具备在上述非晶质材料基板的主面上转印了上述衍射图案后，在转印有上述衍射图案的上述非晶质材料基板的主面上形成保护膜的工序。
8.根据权利要求1所述的曲面衍射光栅的制作方法，其特征在于，
在上述工序(1)中，代替硅基板使用非晶质材料基板，形成上述衍射图案，通过不进行上述工序(2)地进行上述工序(3)以及(4)，形成曲面衍射光栅的模具。
9.一种曲面衍射光栅，其特征在于，
具备：
在凹面形状的表面上设置衍射图案的基板；
以覆盖该凹面形状的表面的方式设置的反射膜；以及
固定上述基板的固定基板，
上述衍射图案由权利要求1至8中任一项所述的曲面衍射光栅的制作方法形成。
10.根据权利要求9所述的曲面衍射光栅，其特征在于，
上述基板由树脂材料构成。
11.根据权利要求9所述的曲面衍射光栅，其特征在于，
上述固定基板由树脂材料或硅材料构成。
12.一种光学装置，其特征在于，
具备：
照射光束的光源；
使从上述光源照射的光束聚光以及分光的曲面衍射光栅；
对来自上述曲面光栅的光束进行聚光的聚光元件；以及
使从上述聚光元件聚集的光束照射至试样，测定由上述试样的照射部放射的特定波长的光束的强度的检测器，
上述曲面衍射光栅是在权利要求9至11中任一项所述的曲面衍射光栅。
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