DE19632563A1 - Structured quarter-wave plate, mirror, grating and prism production - Google Patents

Structured quarter-wave plate, mirror, grating and prism production

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DE19632563A1
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Abstract

The process is carried out on an X-Y table with an environmental chamber (1), motor-driven (2) from a control computer (3) for molecular beam movements in additive corpuscular radiation lithography. The instrumentation includes a scanning electron microscope (9) with a field emission cathode (10), a Faraday cage (11) and a secondary electron detector (12). The optically active zones and positional co-ordinates of the zone(s) to be treated are measured at increasing magnifications before the optical component layers and three-dimensional structures are applied under programmed control. The supply of material from a reservoir (4) with heating and cooling elements (5) is adjusted by valve operations (6).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstel­ lung Strukturierter λ/4-Plättchen, Spiegel, Gitter und Prismen auf dreidimensionalen Flächen der im Oberbegriff des Patentanspruch 1 näher definierten Art sowie auf eine Vorrichtung zur Herstellung Strukturierter λ/4-Plättchen, Spiegel, Gitter und Prismen entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 7.The invention relates to a method of manufacture structured λ / 4 plates, mirrors, gratings and Prisms on three-dimensional surfaces in the generic term of claim 1 defined in more detail and in a Device for producing structured λ / 4 platelets, Mirrors, gratings and prisms according to the generic term of claim 7.

Laser aus mit Lasermaterial dotierten Fasern und auch Fest­ körperlaser benötigen zur optimalen Verstärkung und zur Auswahl der Schwingungsmode geeignete λ/4-Plättchen, Spiegel, Gitter und Prismen an den Enden des Laserberei­ ches. Mit diesen λ/4-Plättchen, Spiegeln, Gittern und Prismen wird die Moden-Anzahl, -Form, Lage und Polarisation bestimmt. Ebenso wird auch die Arbeitsweise eines Lasers beeinflußt. Meist ist ein hochreflektierender Spiegel am einen Ende zur effektiven Rück-Reflexion des Lichtes in das Lasermedium und ein mit einer definierten Transmission versehener Spiegel auf der Auskoppel-Seite des Lasers erforderlich. Dieser Auskoppel-Spiegel kann strukturiert ausgeführt sein. So gelingt es, durch gezieltes Ausführen eines kleinen Spiegelbereiches auf dem Auskoppel-Spiegel als hochreflektierendem Spiegel, aus einem vielmodig arbeitenden Pump-Laser einen mit einer Monomode schwingenden Laser zu gewinnen. Ohne selektiven Spiegel arbeitet der Laser als Viel-Moden-Pumplaser. Durch die Wirkung des selektiven Spiegels wird die im Pumplaser ohne selektiv wirkenden Spiegel auf viele Moden verteilte Leistung im Laser mit selektivem Spiegel in einer Mode zur Verfügung gestellt. Der diesem Phänomen zu Grunde liegende physikalische Prozeß wird "Injection-mode-locking" genannt. Durch die Mitführung der stärksten elektromagnetischen Welle, die sich zwischen den hochreflektierenden Spiegelbereichen zuerst ausbildet, werden alle anderen möglichen Moden im selben phasenorientierten kohärenten Schwingungszustand angeregt und die möglichen induzierten Emissionen so kohärent initiiert. Damit schwingt das ganze Ensemble kohärent und die gesamte Leistung ist in einer Schwingungsmode vorhanden. Damit können spezielle selektive Filter zur Auswahl der Monomode entfallen und es kann ein einfacheres Herstellungsverfahren zur Laserherstellung angewendet werden, und es werden leistungsstarke Monomode-Laser erhalten.Lasers made of fibers doped with laser material and also solid Body lasers need for optimal amplification and Selection of the λ / 4 plates suitable for the vibration mode, Mirrors, gratings and prisms at the ends of the laser area ches. With these λ / 4 plates, mirrors, gratings and Prisms become the mode number, shape, position and polarization certainly. Likewise, the way a laser works influenced. Usually a highly reflective mirror is on an end to the effective back reflection of the light in the laser medium and one with a defined transmission provided mirror on the coupling-out side of the laser required. This decoupling mirror can be structured be executed. This is how it works through targeted execution a small mirror area on the decoupling mirror as a highly reflective mirror, from a multi-fashioned working pump laser one with a single mode winning vibrating laser. Without selective mirror the laser works as a multi-mode pump laser. Through the The effect of the selective mirror is that in the pump laser without  selective mirror distributed across many fashions Laser power with selective mirror in a fashion for Provided. The one underlying this phenomenon physical process becomes "injection-mode-locking" called. By carrying the strongest electromagnetic wave that is between the highly reflective mirror areas first, all other possible fashions are in the same phase-oriented coherent vibrational state and the possible induced emissions so coherent initiated. So the whole ensemble vibrates coherently and the entire performance is in a vibration mode available. This allows special selective filters to be used Choosing the single mode is eliminated and it can be an easier one Manufacturing process for laser manufacturing applied and it's going to be powerful single-mode lasers receive.

Der selektiv wirkende Spiegel wird durch Lacktechnik und Lithographie auf dem bereits auf dem Faser-Laserende angebrachten Auskoppelspiegel zusätzlich mit einem "lift- off" Prozeß hergestellt. Durch die Abmessung des Spiegels mit 25 µm in der Breite bedingt sind die Dimensionierungen mit einem hohen Fehler behaftet. Um eine Monomode zu definieren wäre eine Spiegelbreite unter 10 µm wünschenswert.The selectively acting mirror is made by lacquer technology and Lithography on the already on the fiber laser end attached decoupling mirror additionally with a "lift off "process established. By the dimension of the mirror with 25 µm in width, the dimensions are due with a high error. To a single mode too would define a mirror width below 10 µm desirable.

Bei Monomode-Faser-Lasern ist das Anbringen eines hochreflektierenden Spiegels durch Aufdampfen möglich. Werden jedoch spezielle Ausführungsformen von Faser-Lasern mit M-Profil-Dotierung und höherem Wirkungsgrad, als bei Monomode Faser-Lasern, angewandt, so ist eine hochpräzise Submikrometer genaue Fertigung von miniaturisierten Spiegel, Gittern, Prismen und λ/4-Plättchen erforderlich, die bisher nicht mit herkömmlichen Lithographie-Verfahren erzeugbar sind.In single-mode fiber lasers, attaching one is highly reflective mirror possible by vapor deposition. However, there will be special embodiments of fiber lasers with M-profile doping and higher efficiency than with Single-mode fiber lasers, applied, is a high-precision Submicrometer accurate manufacturing of miniaturized Mirrors, gratings, prisms and λ / 4 plates required,  that so far not with conventional lithography processes can be generated.

Eine M-Profil-Faser-Laser besitzt eine Mantelzone der inneren Faser von ca. 150 µm Durchmesser und 5 µm Dicke, die als aktive Laserzone beim Herstellungsprozeß aus hochdotiertem Glas gefertigt wird. Diese Ringzone ist wiederum von einem die Welle führenden Cladding-Glasmantel umgeben. M-Profil dotierte Faser-Laser wurden bereits experimentell erprobt. Mode-Locking und Phasenschiebung einzelner Bereiche der Monomode-Adern des Laser- Hohlzylinders wurden experimentell in Prinzipversuchen erprobt, indem eine externe Resonator-Kavität zugeschaltet wurde, die den zum Einbringen makroskopischer Filter und λ/4-Plättchen erforderlichen Raum bereitstellte. Dabei wurden Lichtverluste durch Strahlaufweitungs-Optiken und andere Linsen und brechende Flächen in Kauf genommen. Die Stabilisierung der vielen Monomoden und ihre örtliche Fixierung gelingt dabei nicht befriedigend.An M-profile fiber laser has a cladding zone inner fiber of approx. 150 µm diameter and 5 µm thickness, the active laser zone in the manufacturing process highly doped glass is manufactured. This ring zone is again from a cladding glass jacket that guides the shaft surround. M-profile doped fiber lasers have already been used experimentally tested. Mode locking and phase shift individual areas of the single-mode wires of the laser Hollow cylinders were experimentally tested in principle tested by connecting an external resonator cavity that was used to introduce macroscopic filters and λ / 4 plate required space required. Here were light losses through beam expansion optics and accepted other lenses and refractive surfaces. The Stabilization of the many monomodes and their local Fixation is not satisfactory.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, die für die Herstellung struk­ turierter λ/4-Plättchen, Spiegel, Gitter und Prismen auf dreidimensionalen Flächen mit Additiver Korpuskularstrahl- Lithographie eingesetzt werden, um die Effektivität, Kohä­ renz, Phasenlage, Ortslage, Licht-Richtungs-Selektion und Licht-Ein und -Auskopplung und seine Ausrichtung in mehrere Richtungen bei der Herstellung von optischen Vorrichtungen wie z. B. von Faser-Lasern mit Dotierungsprofilen durch diese optischen Elemente auszuwählen und festzulegen.The invention has for its object a method and specify a device that struk for the manufacture tured λ / 4 plates, mirrors, gratings and prisms three-dimensional surfaces with additive corpuscular beam Lithography used to be effective, cohesive limit, phase position, location, light-direction selection and Light coupling and decoupling and its alignment in several Directions in the manufacture of optical devices such as B. of fiber lasers with doping profiles select and define these optical elements.

Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren entsprechend dem Kennzeichen des Patentanspruches 1 gelöst. This task is accomplished with a procedure according to the Characteristic of claim 1 solved.  

Vorteilhafte Weiterbildungsmöglichkeiten dieses Verfahrens sind in den Kennzeichen der Unteransprüche 2 bis 6 aufgeführt.Advantageous further training options of this procedure are in the characterizing part of subclaims 2 to 6 listed.

Eine Vorrichtung, mit der die Realisierung dieser Aufgabe ermöglicht wird, ist im Kennzeichen des Patentanspruchs 7 beschrieben.A device with which to accomplish this task is made possible is in the characterizing part of patent claim 7 described.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbei­ spielen näher erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen dieThe invention is illustrated below with reference to embodiments play explained in more detail. In the accompanying drawings show the

Fig. 1 das Schema einer Lithographieanlage zur Additiven Lithographie, Fig. 1 shows the diagram of a lithography system for lithography additives,

Fig. 2 die Verdichtung des deponierten Materials durch lange Pixel-Belichtungszeit, die bei Mehrlagen- Schichten berücksichtigt werden muß, Fig. 2 shows the densification of the deposited material due to long-pixel exposure time which must be taken into account in multilayer films,

Fig. 3 Berechnete Real- und Imaginärteile der Dielektrizitätskonstante metallgefüllter Nanokristalliner Materialien für eine 20%-ige Goldkugel-Suspension mit Goldkugeln von 1.6 nm Durchmesser, Fig. 3 Calculated real and imaginary parts of the dielectric constant metal-filled Nanocrystalline materials for a 20% gold ball suspension with gold spheres of 1.6 nm in diameter,

Fig. 4 eine TEM-Aufnahme einer dünnen mit Nanokristallen gefüllten Polymer/Pt-Schicht mit Kristallitgrößen­ darstellung in der Netznebenabbildung, Fig. 4 is a TEM of a thin-filled nanocrystals polymer / Pt layer with crystallite illustration in the network side picture,

Fig. 5 ein Aufbau-Verfahren einer dielektrischen Einfachschicht zur Reflexionsverminderung und als λ/4-Plättchen zur Phasenschiebung, Fig. 5 shows a construction method of a dielectric single layer to reduce reflection and as a λ / 4 plate to phase shift,

Fig. 6 den Aufbau dielektrischer Mehrfachschichten als hochreflektierender Spiegel, Fig. 6 shows the structure of dielectric multilayers as a highly reflective mirror,

Fig. 7 den Aufbau eines Gitters zusätzlich zum hochreflektierenden Spiegel aus dielektrischen Mehrfachschichten, der unter einem Umlenkprisma liegt, Fig. 7 shows the structure of a grating in addition to the highly reflective mirror of dielectric multilayers, which is below a deflecting prism,

Fig. 8 ein Schema der Justierung des Belichtungsbereiches auf einen M-Profil-Faser-Laser und Fig. 8 is a schematic of the adjustment of the exposure area on an M-profile fiber laser and

Fig. 9 ein Schema der Kombination λ/4-Schicht, Gitter, Spiegel, Prisma und Fokussierlinse. Fig. 9 is a diagram of the combination of λ / 4 layer, grating, mirror, prism, and focusing lens.

Mit dem nachfolgend näher beschriebenen Herstellungsverfah­ ren von Mikrospiegeln, λ/4-Plättchen, Prismen und Gittern und Linsen und deren Kombination, werden diese auf dreidi­ mensional vorliegenden Grenzflächen optischer Vorrichtungen mit nm-Präzision strukturiert und zusätzlich aufgebracht, ohne daß eine vorherige Vorbereitung zur Belegung der Ober­ flächen erforderlich ist und ohne, daß eine anschließende Entwicklung zur Fertigstellung des optischen Elementes be­ nötigt wird. Als Herstellungsprozeß wird die Additive Nano- Lithographie mit Korpuskularstrahl-induzierter Deposition unter Rechnersteuerung des Korpuskularstrahls, seines Auf­ treffortes, der Probenposition und der Zufuhr von Präkur­ sor-Molekülen verwendet. Die Präkursor-Materialien bilden die Ausgangsstoffe, aus welchen durch die polymerisierende Wirkung des Korpuskularstrahles die optisch wirksamen Strukturen unter Rechnerführung der Dosisverteilung und des Ortes des Korpuskularstrahles aufgebaut werden. Durch die Wahl verschiedener Präkursoren und verschiedener Deposi­ tionsbedingungen, wie Energie, Strom, Leistungsdichte, Verweilzeit des Strahles und Partialdruck der Präkursoren, können die Materialeigenschaften des Deponates in weiten Grenzen von isolierend bis leitfähig, von nanokristallin bis strukturlos polymerisiert eingestellt werden. Materialien mit verschiedenem Brechungsindex können so auch schichtweise durch Rechnersteuerung der Ventilzufuhr der Moleküle abgeschieden werden, wie es z. B. für hochreflek­ tierende dielektrische Spiegel erforderlich ist.With the manufacturing process described in more detail below ren of micromirrors, λ / 4 plates, prisms and gratings and lenses and their combination, these are based on dreidi mensional existing interfaces of optical devices structured with nm precision and additionally applied, without prior preparation for the assignment of the waiters areas is required and without a subsequent Development to complete the optical element is required. The additive nano- Lithography with corpuscular beam-induced deposition under computer control of the corpuscular beam, its up treffortes, the sample position and the supply of precursor sor molecules used. Form the precursor materials the starting materials from which the polymerizing Effect of the corpuscular beam the optically effective Structures under computer control of dose distribution and Location of the corpuscular beam. Through the Choice of different precursors and different deposi conditions such as energy, electricity, power density, Dwell time of the jet and partial pressure of the precursors, can vary the material properties of the landfill Limits from insulating to conductive, from nanocrystalline until structurally polymerized. Materials with different refractive index can also do so in layers through computer control of the valve feed Molecules are deposited, such as. B. for highly reflective dielectric mirror is required.

Beim Einsatz vielfach paralleler Strahlen können mit dieser Technik auch große Stückzahlen von optischen Komponenten und deren Kombinationen ökonomisch interessant und schnell hergestellt werden. When using multiple parallel beams with this Technology also large numbers of optical components and their combinations economically interesting and fast getting produced.  

Am Beispiel des M-Profil-Faser-Lasers wird der vorteilhafte Einsatz dieser Technik erläutert. Bei diesem gelingt es durch im µm-Bereich strukturierte Spiegel unterschiedlichen Reflexions- und Transmissions-Vermögens Teile des Laser- Material-Zylindermantels als Monomode-Bereich durch "mode- locking" zu selektieren. Der zuerst stark schwingende monomode-Bereich steuert dann die Schwingungszustände benachbarter Bereiche. Diese könne mit λ/4-Plättchen in ihrer Phasenlage so beeinflußt werden, daß gleichphasige Lichtemission für alle Bereiche erreicht wird. Durch längs der effektiven Zone aufgebrachte Spiegel unterschiedlichen Reflexionsvermögens kann dieser Aufbau der Schwingungs­ formen auch lokal fixiert und unterstützt werden. Um die Lichtstrahlen aus den einheitlich schwingenden Modenbe­ reichen in andere optische Komponenten, wie z. B. Monomode- Fasern, einzukoppeln, können Prismen und Linsen auf die Spiegelbereiche ebenfalls mit nm-Präzision aufgebracht werden.The example of the M-profile fiber laser is the advantageous one Use of this technique explained. With this it succeeds due to different structured mirrors in the µm range Reflective and transmissive parts of the laser Material cylinder jacket as a single mode area through "mode locking ". The first one that vibrates strongly monomode area then controls the vibration states neighboring areas. This can be done with λ / 4 plates in their phase position are influenced so that in phase Light emission is achieved for all areas. Through along the mirror applied to the effective zone This build-up of vibrations can reflect shapes can also be fixed and supported locally. To the Rays of light from the uniformly swinging fashion label range in other optical components, such as. B. Monomode Fibers, which can be coupled, can prisms and lenses on the Mirror areas also applied with nm precision will.

Zum "injection-mode-locking" und zur Festlegung der Phase und der Polarisation der Moden im Bereich des Zylinderman­ tels der aktiven Zone des M-Profil-Lasers ist eine örtliche Strukturierung und eine lokale Variation der Schichtenfol­ gen erforderlich, um λ/4-Plättchen und Spiegel gewünsch­ ten auch variierenden Reflexionsvermögens lokal anzubrin­ gen, sowie auch Prismen zur Richtungsbestimmung der eintre­ tenden und austretenden Pump und Laserstrahlung zu erzie­ len, als auch Gitter anzubringen, mit welchen der Polarisa­ tionszustand der Moden ebenfalls vorbestimmt werden kann.For "injection mode locking" and for determining the phase and the polarization of the modes in the area of the cylinder The active zone of the M-profile laser is a local one Structuring and a local variation of the layer sequence gene required to desired λ / 4 plates and mirrors also to apply varying reflectivities locally gene, as well as prisms for determining the direction of the entrance pump and laser radiation len, as well as attaching grids with which the Polarisa tion state of the modes can also be predetermined.

Im Unterschied zu bestehenden Methoden wird die direkte Herstellung von λ/4-Plättchen, Spiegeln, Gitter und Prismen auf programmierter Basis durch Belichtung mit dem Korpuskularstrahl auf dem Faser-Laserende oder dem Laser direkt als wesentliche Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik eingeführt.In contrast to existing methods, the direct Production of λ / 4 plates, mirrors, gratings and Programmed prisms by exposure to the Corpuscular beam on the fiber laser end or laser  directly as a significant improvement over the state of the Technology introduced.

Als Fertigungstechnik kommt die Lithographie unter Verwendung von im Plasma deponierten Trockenlack-Schichten und von aufgedampften Lackschichten und auch die Additive Lithographie mit der Korpuskularstrahl-induzierten Deposition in Betracht. Mit der letzteren Technik lassen sich unter Rechnersteuerung hochpräzise derartige Vielfachschichten schnell und selektiv strukturiert auf der Laserfaser ohne zusätzliche Vor- und Nachbehandlung derselben aufbringen. Die Vielfachschichten und andere optische Komponenten sind mit Submikrometer-Genauigkeit plaziert und auch strukturierbar ohne daß zusätzliche Prozeßschritte erforderlich sind.Lithography is used as a manufacturing technique Use of dry lacquer layers deposited in the plasma and of vapor-deposited layers of paint and also the additives Lithography with the corpuscular beam-induced Deposition into consideration. Leave with the latter technique under high-precision computer control Multiple layers structured quickly and selectively on the Laser fiber without additional pre and post treatment apply the same. The multi-layers and others optical components are with submicron accuracy placed and also structurable without additional Process steps are required.

Mit den aufdampfbaren positiv arbeitenden Lacken läßt sich die Spiegelschicht aus mehreren dielektrischen Lagen unter­ schiedlicher Brechzahl in mehrfachen justierten Strukturie­ rungs-Schritten durch "lift-off" erzeugen.With the evaporable, positive working varnishes the mirror layer of several dielectric layers below different refractive index in multiple adjusted structure Generation steps by "lift-off".

Mit der Trockenlacktechnik steht ein Verfahren zur Verfü­ gung, bei dem der Laser oder das Faser-Laserende durch Bedampfung im Hochvakuum mit einer definierten Schichtdicke eines für Korpuskularstrahlen empfindlichen Polymers belegt wird. Dieses Polymer wird mit dem Korpuskularstrahl bei der Belichtung zu einem Siliziumoxid reichen Polymer vernetzt, das im Brechungsindex gut an das Faser-Lasermaterial ange­ paßt ist (n= 1.48). Auf dem Laserende ist ein aus Silizium­ oxid aufgebauter Spiegel aufgedampft, an den sich das Lin­ senmaterial ebenfalls gut im Brechungsindex anpaßt. Damit ist die Einfügedämpfung dieser aus Trockenlack gefertigten λ/4-Plättchen, Gitter und Prismen theoretisch zu ver­ nachlässigen. A process is available with dry paint technology at which the laser or the fiber laser end through Evaporation in a high vacuum with a defined layer thickness of a polymer sensitive to corpuscular rays becomes. This polymer is used in the corpuscular beam Exposure crosslinked to a silicon oxide rich polymer, that is well matched to the fiber laser material in the refractive index fits (n = 1.48). On the laser end is one made of silicon Evaporated oxide mirror, on which the Lin material also adapts well to the refractive index. In order to is the insertion loss of these made of dry paint Theoretically, λ / 4 plates, gratings and prisms careless.  

Um Spiegel herzustellen sind mehrere Schichten aus ver­ schieden dotiertem Trockenlack oder aus wechselnden Mate­ rialien strukturiert aufzubringen. Das erfordert vielfache Prozeßschritte und ist mit dem negativ-arbeitenden Trocken­ lack nur möglich, wenn die Schichten durch selektives Trocken-Ätzen erzeugt werden, wobei der Trockenlack als Ätzmaske verwendet wird. (Dies ist ein Standard-Prozeß der Lithographie).In order to produce mirrors, several layers of ver differently doped dry varnish or from changing mate structured materials. That requires multiple Process steps and is with the negative working dry varnish only possible if the layers are selected Dry etching are generated, with the dry varnish as Etching mask is used. (This is a standard process of Lithograph).

Mit der additiven Lithographie mit Korpuskularstrahl-indu­ zierter Deposition werden die λ/4-Plättchen, Spiegel, Gitter und Prismen in einem Vakuumprozeß aus aus der Gas­ phase adsorbierten Präkursor-Molekülen durch Korpuskular­ strahl-Polymerisation und -Vernetzung erzeugt. Dabei wird mit Rechnersteuerung die Position des Strahles, die Höhe der lokalen Dosis und die Art der Präkursormoleküle direkt gesteuert und damit das optische Element aufgebaut, ohne daß dazu eine vorherige Belegung oder anschließende Ent­ wicklung der Struktur erforderlich ist, siehe Fig. 1.With additive lithography with corpuscular beam-induced deposition, the λ / 4 plates, mirrors, gratings and prisms are produced in a vacuum process from precursor molecules adsorbed from the gas phase by corpuscular beam polymerisation and crosslinking. The position of the beam, the level of the local dose and the type of precursor molecules are controlled directly with computer control and the optical element is thus constructed without the prior assignment or subsequent development of the structure being necessary, see FIG. 1.

Die benötigte Belichtungszeit ist bei dicken Strukturen im Vergleich zur Lacktechnik sehr viel höher, bleibt aber in vertretbaren Zeiten pro Element. Werden nur dünne, optisch stark wirkende, metallgefüllte Polymere verwendet, wie sie bei kleinen Stromdichten aus metallorganischen Verbindungen entstehen, so sind nur kurze Belichtungszeiten pro Pixel und damit pro Element erforderlich. Arrays derartiger Strukturen lassen sich präzise und ökonomisch mit diesem Verfahren rechnergesteuert und hochgenau plaziert Herstellen.The exposure time required for thick structures is Compared to lacquer technology a lot higher, but remains in reasonable times per item. Will only be thin, optically strong-acting, metal-filled polymers used as they at low current densities from organometallic compounds arise, so there are only short exposure times per pixel and therefore required per element. Arrays of such Structures can be precisely and economically with this Process controlled by computer and placed with high precision Produce.

Die nanostrukturierten metallgefüllten Polymere entstehen durch Segregation der Metalle in Form von Kristallen aus den durch den Korpuskularstrahl induziert angeregten Molekülen und durch ihren Einschluß in nichtleitende Polymere aus Kohlenwasserstoffen. Derartige Materialien haben besonders im Infraroten eine hohe Dielektrizitätskonstante und geringe Absorption. Eine besonders hohe Dielektrizitätskonstante, wie sie für Anwendungen im Infraroten bei 1.3 µm und 1.55 µm erfor­ derlich ist, kann erreicht werden, wenn die Strukturen und Schichten aus amorphem Silizium hergestellt werden (e=12). Dazu können mit Vorteil Verbindungen aus Silizium mit Halogenen, die auch mehrere Siliziumatome im Molekül enthalten verwendet werden um Silizium amorph mit der Korpuskularstrahl-induzierten Deposition niederzuschlagen. Z. B. kann das Silizium aus SiJ₄ (Silizium-Tetrajodid) abgeschieden werden. Dies ist ein Nieder-Temperatur-Prozeß und enthält keine das Silizium verunreinigenden Kohlenwasserstoffe.The nanostructured metal-filled polymers are created by segregation of metals in the form of crystals the one induced by the corpuscular beam  Molecules and by their inclusion in non-conductive Hydrocarbon polymers. Such materials have a high especially in the infrared Dielectric constant and low absorption. A particularly high dielectric constant, as for Applications in infrared at 1.3 µm and 1.55 µm are required derlich, can be achieved if the structures and Layers of amorphous silicon can be produced (e = 12). Compounds made of silicon can advantageously be used for this purpose Halogens that also have multiple silicon atoms in the molecule used to be amorphous with the silicon included Precipitate corpuscular beam-induced deposition. For example, the silicon can be made from SiJ₄ (silicon tetraiodide) be deposited. This is a low temperature process and does not contain silicon contaminants Hydrocarbons.

Das Wasser der Restgasatmosphäre wird zu geringen Verunreinigungen als HJ oder SiO₂ niedergeschlagen und verunreinigt das Deponat höchstens im Promillebereich. Wird Sauerstoff durch externe Gaszufuhr zugemischt, so können Schichten wechselnder Zusammensetzung aus Silizium und Silizium-Oxid (e=2.25) hergestellt werden. Derartige Schichten bilden hoch-effektive Spiegel und es genügen wenige Schichten für einen hohen Reflexionskoeffizienten der Schicht. Durch die Verringerung der Schichtanzahl sinkt auch die mögliche Absorption und die Einfügedämpfung des Elementes.The water in the residual gas atmosphere becomes too low Impurities are precipitated as HJ or SiO₂ and contaminates the landfill at most in the alcohol range. Becomes Oxygen admixed by external gas supply, so can Layers of changing composition made of silicon and Silicon oxide (e = 2.25) can be produced. Such Layers form highly effective mirrors and it is enough few layers for a high reflection coefficient the layer. By reducing the number of layers decreases also the possible absorption and insertion loss of the Element.

Durch die Verwendung des leicht steuerbaren Korpuskular­ strahles im Raster-Korpuskular-Mikroskop ist die auf 100 nm genaue Plazierung des Belichtungsfeldes zur effektiven Zone des Lasers mit Bildverarbeitung und Rastermikroskopie möglich. Durch die Makro-Steuerung der Justierung und der Belichtung ist das Belichtungsverfahren programmgeführt automatisierbar.By using the easily controllable corpuscular beam in the scanning corpuscular microscope is at 100 nm exact placement of the exposure field to the effective zone of the laser with image processing and scanning microscopy possible. Through the macro control of the adjustment and the  Exposure is the exposure process program-guided automatable.

Durch die Rechnerführung der Belichtung und der Vorberechnung der Dosisverteilung entsprechend gemessener Gradationskurven des Lack- oder Depositions-Prozesses, lassen sich außer runden, elliptischen und anderen geometrischen Formen der Elemente, auch mit einem Ablenkprisma versehene und den Laserstrahl orientiert führende Linsenkombinationen mit den Spiegeln und Gittern in einem optischen Element vereint ausführen und präzise justieren.By the computer guidance of the exposure and the Precalculation of the dose distribution measured accordingly Gradation curves of the coating or deposition process, can be round, elliptical and others geometric shapes of the elements, even with a Deflection prism and oriented the laser beam leading lens combinations with the mirrors and grids Execute united and precise in one optical element adjust.

Die Justierung und der Herstellungsprozeß sind in einem zusammengefaßt und den herkömmlichen Verfahren um mindestens eine Größenordnung an Präzision überlegen. Dabei ist die leichte Steuerbarkeit und Bilddrehung bei der Korpuskularstrahl Belichtung ein z. B. der Laser-Deposition überlegenes Verfahren zum Aufbau der Elemente.The adjustment and the manufacturing process are in one summarized and the conventional method around consider at least an order of magnitude of precision. Here is the easy controllability and image rotation with the Corpuscular beam exposure a z. B. laser deposition superior method of building the elements.

Durch die rechnergeführte Variation der Gasart und des wirksamen Präkursormaterials können Schichten wechselnder Dicke aus verschiedenen Materialien mit vorbestimmten Eigenschaften abgeschiedene werden. Dabei ist für Gase die bekannte Steuerungsmöglichkeit über Massendurchfluß-Regler einzusetzen. Für Feste Stoffe als Präkursoren ist eine Vorrichtung mit bistabilen Ventilen elektrisch steuerbaren Ventilschiebern, die zwischen Probenkammer und Reservoir mit kurzen Wegen aber hohem Leitwert eingebaut sind, einzusetzen. Diese Anordnung wird mit Vorteil direkt auf den Tisch des Korpuskularstrahl-Raster-Gerätes eingebaut und wenn möglich pro Reservoir mit heizenden und kühlenden Peltierelementen ausgestattet. Due to the computer-controlled variation of the gas type and the Effective precursor material can change layers Thickness of different materials with predetermined Properties are deposited. This is the case for gases Known control option via mass flow controller to use. For solid substances as precursors there is one Device with bistable valves electrically controllable Valve slides between the sample chamber and the reservoir installed with short distances but high conductance, to use. This arrangement is directly beneficial installed the table of the corpuscular beam scanning device and if possible per reservoir with heating and cooling Peltier elements equipped.  

Die Fig. 1 zeigt ein Schema der Lithographieanlage zur Additiven Lithographie mit variierender Gaszufuhr, das zunächst hinsichtlich seiner Vorrichtungsbestandteile beschrieben ist und danach auch zur Verdeutlichung der Verfahrensschritte herangezogen wird. Fig. 1 shows a schematic of the lithography tool for additive lithography with varying gas supply, which is first described in terms of its apparatus components, and is then also used to illustrate the method steps.

Für die Verfahrensdurchführung wird ein x-y-Tisch mit Umweltkammer 1 verwendet, auf dem sich der zu behandelnde Faser-Laser befindet. Zu seiner Steuerung dient ein Infe­ rometer und Tisch-Motorsteller 2, der mit einem Steuerrech­ ner 3 für die Strahlbewegung, Tischposition und Material­ auswahl in Verbindung steht. Weitere Verbindungen von hier führen zum Reservoir 4, zu Heiz- und Kühlelementen 5 und zu Ventilen 6 für die Materialien und die Verbindung zur Vaku­ umpumpe einerseits, sowie über D/A-Wandler 7 für die x/y-Ablenkung zu den Ablenkspulen 8 für die Strahlablenkung im Korpuskularstrahlgerät (Rasterelektronenmikroskop) 9 mit der Feldemissionskathode 10, einem Faraday-Käfig 11 und einem Sekundärelektronendetektor 12 andererseits.An xy table with environmental chamber 1 is used to carry out the process, on which the fiber laser to be treated is located. It is controlled by an infe rometer and table motor actuator 2 , which is connected to a control computer 3 for the beam movement, table position and material selection. Further connections from here lead to the reservoir 4 , to heating and cooling elements 5 and to valves 6 for the materials and the connection to the vacuum pump, on the one hand, and via D / A converter 7 for the x / y deflection to the deflection coils 8 for the beam deflection in the corpuscular beam device (scanning electron microscope) 9 with the field emission cathode 10 , a Faraday cage 11 and a secondary electron detector 12 on the other hand.

Bei der additiven Lithographie mit Korpuskularstrahlen ist ein Verdichtungsprozeß in Abhängigkeit von der Belichtungs­ zeit zu beobachten, der bei der Herstellung von Mehrlagen- Schichten berücksichtigt werden muß.In additive lithography with corpuscular rays a compression process depending on the exposure time to watch the production of multilayer Layers must be taken into account.

In Fig. 2 ist der Einfluß der Belichtungszeit pro Pixel dargestellt, indem zur Verdichtung des deponierten Materials die Pixel-Belichtungszeit variiert wurde und die Materialzusammensetzung im Raster-Korpuskularmikroskop untersucht wurde. FIG. 2 shows the influence of the exposure time per pixel by varying the pixel exposure time to compress the deposited material and examining the material composition in a scanning microscope.

In Fig. 3 ist der für eine 20%-ige Goldkugel-Suspension mit Goldkugeln von 1.6 nm Durchmesser berechnete Realteil und Imaginärteil des Brechungsindex metallgefüllter nanokri­ stalliner Materialien wiedergegeben. In Fig. 3, the strength for a 20% gold ball suspension with gold spheres of 1.6 nm diameter calculated real and imaginary part is given of the refractive index metal-filled nanokri stalliner materials.

Fig. 4 zeigt eine TEM-Aufnahme einer dünnen mit Nanokristallen gefüllten Polymer/Pt-Schicht, Fig. 4 shows a TEM of a thin-filled nanocrystals polymer / Pt layer,

Fig. 5 zeigt Aufbau-Verfahren einer dielektrischen Einfachschicht zur Reflexionsverminderung und als λ/4-Plättchen zur Phasenschiebung. FIG. 5 shows the construction method of a dielectric single layer for reducing reflection and as a λ / 4 plate for phase shifting.

Fig. 6 zeigt den Aufbau dielektrischer Mehrfachschichten als hochreflektierender Spiegel oder Antireflex-Schicht. Fig. 6 shows the structure of dielectric multilayers as a highly reflective mirrors or anti-reflection layer.

Fig. 7 zeigt den Aufbau eines Gitters zusätzlich zum hochreflektierenden Spiegel aus dielektrischen Mehrfachschichten. FIG. 7 shows the structure of a grating in addition to the highly reflecting mirror made of dielectric multilayers.

Fig. 8 zeigt schematisch die Justierung des Belichtungs­ bereiches auf einen M-Profil-Faser-Laser. Es sind, neben den x/y-Ablenkungen 21 bis 24, von innen nach außen der Kern für Pumplicht 25, der Faserkern 26 und Cladding für Wellenführung 27 sowie ein Fokussierfenster 28 angedeutet. Fig. 8 shows schematically the adjustment of the exposure area on an M-profile fiber laser. In addition to the x / y deflections 21 to 24 , the core for pump light 25 , the fiber core 26 and cladding for wave guide 27 and a focusing window 28 are indicated from the inside out.

Fig. 9 zeigt schematisch wie die Kombination der λ/4-Schicht 30 mit dem Dielektrischen Mehrlagen-Spiegel 31 mit dem Prisma auf dem Austrittsfenster des M-Profil-Faser- Lasers angeordnet ist. Derartige Elemente sind erforderlich, um das Monomode-Licht der einzelnen Bereiche der Mantelzone des M-Profil-Lasers in den phasenkohärenten Zustand zu bringen, durch richtige Wahl des Reflexionsvermögens des Spiegels als Verstärker abzustimmen, und das Licht dieses Monomode-Bereiches auf einzelne Monomode-Fasern mit Richtungsänderung auszukoppeln und hinzulenken. Dabei kann auch noch eine Linse in dieses Element eingebaut werden, um die Strahlaufweitung durch Beugung zu kompensieren und das Licht auf die Faser zu fokussieren. FIG. 9 shows schematically how the combination of the λ / 4 layer 30 with the dielectric multilayer mirror 31 with the prism is arranged on the exit window of the M-profile fiber laser. Such elements are required in order to bring the single-mode light of the individual areas of the cladding zone of the M-profile laser into the phase-coherent state, to tune it as an amplifier by correctly selecting the reflectivity of the mirror, and to adjust the light of this single-mode area to individual single-mode Uncouple fibers with change of direction and guide them. A lens can also be installed in this element in order to compensate for the beam expansion by diffraction and to focus the light on the fiber.

Das Schema der Justierung der optischen Elemente auf die Bereiche der effektiven Zone des Faserlasers und des Belichtungsbereiches auf den Faserlaser mit Hilfe der Bildverarbeitung ist in Fig. 8 wiedergegeben. Es sind mehrere Schritte erforderlich.The diagram of the adjustment of the optical elements to the areas of the effective zone of the fiber laser and the exposure area to the fiber laser with the aid of image processing is shown in FIG. 8. There are several steps involved.

Zuerst muß durch Anätzen oder ein anderes Verfahren die Lage der optisch aktiven Zone des Faserlasers im Korpuskularstrahl-Rastermikroskop vermessen werden, damit die Lagekoordinaten der zu belegenden Zone relativ zum Rand des Faserlasers bekannt sind. Nach dem Einschleusen des Faserlasers oder eines Faserlaser-Bündels in das Korpuskularstrahl-Optische Belichtungsgerät, mit in der Höhe und gegenseitigen Lage vorjustierten Positionen der Faserlaser, wird zur Vermessung der Grobjustierung der Faserlaser zueinander ein Bild des Ensembles bei niedriger Vergrößerung in den Bildspeicher des Gerätes eingezogen und die Orte der einzelnen Faserlaser mit der Schwerpunkts- Bestimmung lokalisiert.First, the Position of the optically active zone of the fiber laser in the Corpuscular beam scanning microscope can be measured with it the position coordinates of the zone to be occupied relative to the edge of the fiber laser are known. After the Fiber laser or a fiber laser bundle in it Corpuscular beam optical exposure device, with in the Height and mutual position pre-adjusted positions of the Fiber laser, is used to measure the rough adjustment of the Fiber lasers give each other an image of the ensemble at low Magnification drawn into the image memory of the device and the locations of the individual fiber lasers with the focus Determination localized.

Anschließend wird der zu belegende Faserlaser ausgewählt und mit dem motorgetriebenen Tisch unter Verwendung der vorher bestimmten Koordinaten positioniert. Nun wird bei erhöhter Vergrößerung ein weiteres Bild eines Faserlasers eingezogen und der Strahl in einem selektierten Bereich außerhalb des optisch aktiven Bereiches des Faserlasers, z. B. im Randbereich des äußeren Claddings (Schutzmantels des aktiven Bereiches) fokussiert. Diese Fokussierung kann automatisiert erfolgen, da an der Kante genügend Informa­ tion zur Verfügung steht.The fiber laser to be assigned is then selected and with the motorized table using the coordinates previously determined. Now at increased magnification another image of a fiber laser drawn in and the beam in a selected area outside the optically active area of the fiber laser, e.g. B. in the edge area of the outer cladding (protective cover of the active area). This focus can automated because there is enough information on the edge tion is available.

Durch sukzessive Steigerung der Vergrößerung im Fokussier­ feld wird die beste Fokussierung und Stigmatisierung er­ reicht. Nun wird an in der Übersichtsaufnahme vorbestimmten Plätzen an gegenüberliegenden Stellen des Randes durch Kon­ trastmessung längs einer Linie senkrecht zum Rand dessen Lage mit der Genauigkeit von 1 Pixel an 3-4 Punkten des Durchmessers ermittelt. Damit liegt das Faser-Laser-Zentrum und so jeder Punkt der Fläche des Faserlasers auf 0.3 µm (512 Pixel, oder 0.15 µm bei 1024 Pixel) fest. Ist eine Winkelorientierung der Strukturen auf dem Faserlaser erforderlich, so kann mit dem Korpuskularstrahl-Mikroskop diese ermittelt oder auch erst mit dem Belichten der auf­ zubringenden Struktur eine Orientierungsmarke aufgebracht und für spätere Justierungen sichtbar erzeugt werden.By gradually increasing the magnification in the focus field will be the best focus and stigmatization enough. Now is predetermined in the overview Places in opposite places of the edge by Kon  trast measurement along a line perpendicular to the edge thereof Location with accuracy of 1 pixel at 3-4 points of the Diameter determined. This is the fiber laser center and so every point of the surface of the fiber laser to 0.3 µm (512 pixels, or 0.15 µm at 1024 pixels). Is a Angular orientation of the structures on the fiber laser required with the corpuscular beam microscope this is determined or only with the exposure of the applied structure an orientation mark applied and be created visibly for later adjustments.

Mit dem bekannten Randabstand der aktiven Zone und ihrer Lage relativ zur Mitte des Lasers wird entsprechend des Typs des Lasers die Lage der λ/4-Plättchen, Spiegel und Prismen mit den Koordinaten des Zentrums und Lage der Hauptachsen, Winkel, berechnet und diese Koordinaten und Winkel dem Belichtungsdatensatz in Form einer Translation und Rotation zugerechnet. Danach wird das strukturierte optische Element und die Marke belichtet und liegt nun mit 0.1 µm Genauigkeit und unter 0.1 Grad Winkelgenauigkeit auf der aktiven Zone.With the known edge distance of the active zone and its Position relative to the center of the laser is made according to the Type of laser the position of the λ / 4 plates, mirrors and Prisms with the coordinates of the center and location of the Major axes, angles, and calculated these coordinates and Angle of the exposure data record in the form of a translation and rotation. After that, the structured optical element and the brand exposed and now lies with 0.1 µm accuracy and less than 0.1 degree angular accuracy the active zone.

Der Struktur können auch ein oder mehrere Prismen an ver­ schiedenen Orten überlagert werden, so daß eine Variation der Abstrahlrichtungen der Monomode-Zonen des Faserlasers voreingestellt werden kann. The structure can also have one or more prisms on ver different places are superimposed so that a variation the radiation directions of the single-mode zones of the fiber laser can be preset.  

Die bildverarbeitenden Schritte dauern ca. 2 Minuten und können durch fest programmierte Algorithmen-Optimierung der erforderlichen aufzunehmenden Bildbereiche und Bildpunkt­ zahlen in den Bereich der Belichtungszeit von einigen Sekunden gebracht werden. Damit kann mit diesem Verfahren bei wirtschaftlich interessanten Kosten die Fertigung derartiger optischer Komponenten und ihre Markierung im Fertigungsprozeß durchgeführt werden.The image processing steps take about 2 minutes and can be programmed through the use of permanently programmed algorithms required image areas and image point to be recorded pay in the exposure range of some Seconds. With this procedure production at economically interesting costs such optical components and their marking in Manufacturing process to be carried out.

Claims (7)

1. Verfahren zur Herstellung strukturierter, λ/4-Plätt­ chen, Spiegel, Gitter und Prismen auf dreidimensionalen Flächen unter Verwendung additiver Korpuskularstrahl- Lithographie in einem Vakuumprozeß, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Einschleusen des Faser-Laser bzw. eines Faser-Laser- Bündels die optisch aktiven Zonen und damit die Lage­ koordinaten der zu belegenden Zone(n) relativ zum Rand mit zunehmender Vergrößerung vermessen werden, danach die aufzubringenden wirksamen Schichten und dreidimen­ sionalen Strukturen optischer Komponenten mittels eines programmgesteuerten Fertigungsverfahrens, basierend auf der rechnergesteuerten Korpuskularstrahl-induzierten Deposition, die zu belegenden Stirnflächen des Faser- Lasers durch mit vom Rechner programmgesteuerten Venti­ len mit einer Material-Schicht aus einem Molekular­ strahl belegt werden und diese Materialbelegung während der Belichtung nach der Positionierung für die Dauer der Belichtung aufrechterhalten wird, bzw. nach den Anforderungen der zu erzeugenden Struktur das Material des Molekularstrahles durch Ventilsteuerung ausgewech­ selt wird und die Belichtung mit den erforderlichen Sicherheitszeiten für eine ausschließliche Belegung zeitlich geführt wird.1. Process for the production of structured, λ / 4 platelets, mirrors, gratings and prisms on three-dimensional surfaces using additive corpuscular beam lithography in a vacuum process, characterized in that after the fiber laser or a fiber laser has been introduced The optically active zones and thus the position coordinates of the zone (s) to be covered are measured relative to the edge with increasing magnification, then the effective layers to be applied and three-dimensional structures of optical components by means of a program-controlled manufacturing process based on the computer-controlled corpuscular beam-induced deposition , the end faces of the fiber laser to be occupied by a computer-controlled valve with a material layer made of a molecular beam and this material assignment is maintained during the exposure after the positioning for the duration of the exposure, or after the requirements of the structure to be generated, the material of the molecular beam is changed by valve control and the exposure is timed with the necessary safety times for exclusive occupancy. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur sicheren Belegung mit Materialschichten geeigneter Brechzahl oder Dielektrizitätskonstante vorher aufge­ nommene Eichkurven für die Programmsteuerung als Tabellen zur Verfügung stehen.2. The method according to claim 1, characterized in that suitable for secure covering with material layers  Refractive index or dielectric constant previously calibration curves used for program control as tables be available. 3. Verfahren nach Anspruch 1-2 dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Ermitteln der Faser-Laser-Zentrums-Koordinaten die zur Belichtung eines vorgegebenen Schichtenprofils vorher berechnete und in einer abrufbaren Datenbasis gespeicherte Dosisverteilung und Materialzufuhr-Ab­ folge mit den ermittelten Zentrumskoordinaten verrech­ net wird, und so die zu erzeugende Schichtfolge und Profil-Belichtung hochpräzise auf den Bereich des Faser-Laser-Kerns belichtet wird.3. The method according to claim 1-2, characterized in that after determining the fiber laser center coordinates for the exposure of a given layer profile previously calculated and in a retrievable database stored dose distribution and material supply-Ab follow the calculated center coordinates is net, and so the layer sequence to be generated and Profile exposure highly precise on the area of Fiber laser core is exposed. 4. Verfahren nach Anspruch 1-3 dadurch gekennzeichnet, daß die Spiegel, die längs der Laser-Zone aufgebracht wer­ den, so in ihrem Reflexionsvermögen und in ihrer Trans­ mission ausgestaltet werden, daß eine Monomode-Zone des aktiven Bereiches zuerst als Monomode-Laser-Ader an­ schwingt und dadurch die benachbarten Zonen kohärent und in fester Phasenlage schwingend definiert werden (injection-mode-locking).4. The method according to claim 1-3, characterized in that the mirrors that are applied along the laser zone den, so in their reflectivity and in their trans mission that a single mode zone of the active area first as a single-mode laser wire vibrates, making the neighboring zones coherent and can be defined in a fixed phase (injection mode locking). 5. Verfahren nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß in Bereichen mit gegenphasig angeregter Schwingung im Laser-Material dieser Schwingungszustand durch Hinzu­ fügen einer λ/4-Platte unter dem Spiegel so beeinflußt wird, daß dieses Licht kohärent und gleichphasig zur erregenden Lichtwelle schwingt.5. The method according to claim 1-4, characterized in that in areas with oscillation excited in opposite phases Laser material by adding this vibration state add a λ / 4 plate under the mirror so influenced becomes that this light is coherent and in phase with the exciting light wave swings. 6. Verfahren nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Herstellung der Linsen auf der aktiven Zone von Festkörperlasern, nach den Schritten, wie in den ge­ nannten Ansprüchen beschrieben, zur Justierung der Linse ein mit minimaler Dosis nur in der Nähe des mit der Linse zu belegenden Bereiches arbeitender Verfah­ rensschritt eingesetzt wird, bei dem werden mit zwei schmalen Bildbereichen, die in y-Richtung, d. h. senk­ recht zum Rand des Lasers angeordnet sind und links und rechts der aktiven Zone liegen, Bilder und Meßdaten eingezogen werden, um die Randlage der Kante des Laser­ materials zu ermitteln und bei dem mit einem dritten rechteckigen Bereich, der nur den Stromkontakt des Lasers umfaßt, möglichst ohne das Laser-Grundmaterial oder Aufbaumaterial über der aktiven Zone zu berühren, die zur Schwerpunktsermittlung des Stromkontakt-Berei­ ches benötigten Meßdaten erfaßt werden, daß danach durch Schwerpunktsbildung die Mitte desselben ermittelt und aus der Randlage und der Mitten-Lage des Stromkon­ taktes das Zentrum und die Winkelorientierung der elliptischen hyperbolischen Linse auf dem Laser fest­ gelegt werden.6. The method according to claim 1-5, characterized in that in the manufacture of lenses on the active zone of Solid state lasers, following the steps as in the ge described claims described for adjusting the Lens with minimal dose only near the with  working area of the lens to be covered is used with two narrow image areas that are in the y direction, d. H. lower are arranged right to the edge of the laser and left and to the right of the active zone are pictures and measurement data be fed to the edge of the edge of the laser materials and with a third rectangular area that only the current contact of the Lasers includes, if possible without the laser base material or touching construction material over the active zone, those for determining the center of gravity of the current contact area ches required measurement data are recorded that afterwards by determining the center of gravity the center of the same and from the edge and the middle position of the Stromkon clocks the center and the angular orientation of the elliptical hyperbolic lens fixed on the laser be placed. 7. Vorrichtung zur Herstellung strukturierter λ/4-Plätt­ chen, Spiegel, Gitter und Prismen auf dreidimensionalen Flächen unter Verwendung von Mitteln der additiven Kor­ puskularstrahl-Lithographie mit Vakuum-Kammer, Steuer­ rechner, Schleusen, Molekularstrahlführung und Venti­ len, dadurch gekennzeichnet, daß als Belichtungsgerät ein Raster Korpuskularstrahl- Mikroskop mit Motortisch mit Steuerung, mit Bildverar­ beitung und rechnerunterstützter Strahlsteuerung bzw. ein Lithographiegerät mit Bildverarbeitungs-Zusatz, bzw. ein spezielles Strahlführungs- und Bildmeß- Gerät an den Korpuskularstrahl eines Rastermikroskopes gekoppelt ist, mit welchem, in Verbindung mit dem Steuerrechner, fest programmiert die erforderlichen Arbeitsschritte nacheinander abgearbeitet werden.7. Device for producing structured λ / 4 plates surfaces, mirrors, gratings and prisms on three-dimensional Surfaces using additive cor muscular beam lithography with vacuum chamber, control computer, locks, molecular beam guidance and venti len, characterized, that as an exposure device, a raster corpuscular beam Microscope with motor table with control, with image processing processing and computer-aided beam control or a lithography device with image processing add-on, or a special beam guiding and image measuring device to the corpuscular beam of a scanning microscope is coupled with which, in connection with the Control computer, permanently programmed the necessary Work steps are processed one after the other.
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