DE3943387A1 - Controllable diffraction grating - has grating body, support, coupling layer, two silver electrodes, profile, photoresist and optical limiter - Google Patents

Controllable diffraction grating - has grating body, support, coupling layer, two silver electrodes, profile, photoresist and optical limiter

Info

Publication number
DE3943387A1
DE3943387A1 DE19893943387 DE3943387A DE3943387A1 DE 3943387 A1 DE3943387 A1 DE 3943387A1 DE 19893943387 DE19893943387 DE 19893943387 DE 3943387 A DE3943387 A DE 3943387A DE 3943387 A1 DE3943387 A1 DE 3943387A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
grating
diffraction grating
support
controllable diffraction
electrodes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19893943387
Other languages
German (de)
Inventor
Guenter Dipl Phys Dr Fenske
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Akademie der Wissenschaften der DDR
Original Assignee
Akademie der Wissenschaften der DDR
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Akademie der Wissenschaften der DDR filed Critical Akademie der Wissenschaften der DDR
Publication of DE3943387A1 publication Critical patent/DE3943387A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/12—Generating the spectrum; Monochromators
    • G01J3/18—Generating the spectrum; Monochromators using diffraction elements, e.g. grating
    • G01J3/1804—Plane gratings
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/06—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the phase of light
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/0808—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more diffracting elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/18—Diffraction gratings
    • G02B5/1828—Diffraction gratings having means for producing variable diffraction
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/29—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the position or the direction of light beams, i.e. deflection
    • G02F1/292—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the position or the direction of light beams, i.e. deflection by controlled diffraction or phased-array beam steering

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)

Abstract

A controllable diffraction grating where the grating base, which usually consists of one part, in this case is split into a grating body (1) and a grating support (2). The statically stable, piezo-electric inactive grating body (1) of thickness (hu) serves as a base and absorbs the mechanical loads. The grating body (1) and the grating support (2) are connected by a coupling layer (3) of synthetic rubber of thickness (he). The piezo-electrically active grating support (2) is shaped as a thin plate with silver electrodes (7,8) fixed to its surfaces by half-layers (5,6) of chromium. The grating profiles (4), in which the distance between the rulings are controlled by the diffraction grating, are deposited on the electrode (8) on the main surface of the grating support. The optically active grating profile (4) is produced in a photoresist layer (9) above the electrode (8) and is covered with an optical limiting layer (10). USE/ADVANTAGE - Distance between rulings can be changed for inertial-less fine tuning of the wavelength of the diffracted radiation and can be used in broadband, tunable lasers.

Description

Die Erfindung betrifft steuerbare Beugungsgitter, die vorzugsweise als Bauelemente optischer und spektroskopischer Geräte sowie als Durchstimmelemente in breitbandig durchstimmbaren Lasern eingesetzt werden.The invention relates to controllable diffraction gratings, which preferably as components of optical and spectroscopic devices as well as Tuning elements used in broadband tunable lasers will.

Beugungsgitter für die optische Spektroskopie sind seit langem bekannt und in ihrer Wirkungsweise beschrieben (Handbuch der Physik XXIX, Hrsg. S. Flügge, Springer Bln. 1967; Born, M. und Wolf, N. Principles of Optics, Pergamon P., Oxford 1965).Diffraction gratings for optical spectroscopy have long been known and described in their mode of action (Handbook of Physics XXIX, ed. S. Flügge, Springer Bln. 1967; Born, M. and Wolf, N. Principles of Optics, Pergamon P., Oxford 1965).

Ihre Wirkung für die Spektroskopie besteht in der Dispersion der Quellenstrahlung. Die Dispersion ist eine Funktion der Furchendichte des Gitters. Der Einsatz des Gitters im Spektrometer führt in Abhängigkeit von der Dispersion und dem Abbildungssystem zu einer spektralen Intensitätsverteilung in der Empfängerebene. Die Spektralanalyse verlangt eine Abtastung oder Durchstimmung in Richtung der Wellenlängen-Koordinate. Die bekannten Lösungen zum Durchstimmen der Wellenlänge beruhen auf der mechanischen Bewegung eines optischen oder mechanischen Bauelements, bei Monochromatoren meistens auf der Drehung des Gitterkörpers in einer mechanischen Halterung. Die auszuführenden Bewegungen müssen von hoher mechanischer Präzision und Feinfühligkeit sein und hohe Stabilität besitzen, um die spektrale Durchstimmung verzerrungsarm zu gestalten. Solche Lösungen benötigen konstruktiven und fertigungstechnischen Aufwand sowie Raum und Gewicht für die bewegliche Mechanik und die bewegende Motorik. Their effect for spectroscopy is the dispersion of the Source radiation. The dispersion is a function of the furrow density of the grid. The use of the grating in the spectrometer leads depending on the dispersion and the imaging system spectral intensity distribution at the receiver level. The spectral analysis requires a scan or tuning in the direction the wavelength coordinate. The well-known solutions for tuning the wavelength is based on the mechanical movement of an optical one or mechanical component, mostly with monochromators on the rotation of the grid body in a mechanical holder. The movements to be carried out must be of high mechanical precision and be sensitive and have high stability to the to design spectral tuning with low distortion. Such solutions require design and manufacturing effort as well Space and weight for the moving mechanics and moving motor skills.  

Außerdem besitzen solche Durchstimmungsmechanismen aufgrund der massebehafteten Bauelemente eine erhebliche Trägheit und sind schnellen Durchstimmvorgängen schwer zugänglich.In addition, such tuning mechanisms have due to the Mass components and considerable inertia fast tuning processes difficult to access.

Bekannt ist auch eine Vorrichtung zur latenten Erzeugung eines Beugungsgitters in einem elektromechanisch wandelbaren Material (DE-AS 26 65 907, G 02 F, 1/03). Unter Ausnutzung der longitudinalen Wirkung eines elektrischen Feldes in diesem Material auf der Oberfläche eines Gitterträgers und durch das Anbringen einer Vielzahl interdigitaler Elektroden wird lokal ein der Elektrodenstruktur folgendes Reflexionsmuster erzeugt. Dieses latente Muster ist durch das elektrische Feld steuerbar. Das Ergebnis ist eine Intensitätsmodulation der gebeugten Strahlung. Der Nachteil der Anordnung besteht in der für die optische Spektroskopie mangelnden Dichte der interdigitalen Elektroden und die Schwierigkeit ihrer Herstellung.A device for the latent generation of a is also known Diffraction grating in an electromechanically convertible material (DE-AS 26 65 907, G 02 F, 1/03). Taking advantage of the longitudinal Effect of an electric field in this material the surface of a lattice girder and by attaching one A large number of interdigital electrodes become local to the electrode structure generated the following reflection pattern. This latent pattern can be controlled by the electric field. The result is an intensity modulation of the diffracted radiation. The disadvantage the arrangement is that lacking for optical spectroscopy Density of the interdigital electrodes and the difficulty their manufacture.

Eine andere Vorrichtung (US-PS 40 11 009, G 02 B, 5/18) beschreibt ein Reflexions-Beugungsgitter, das ein elektromechanisch-wandelbares Material benutzt, um den Blaze-Winkel zu steuern. Dazu wird ein elektrisches Feld an eine Vielzahl separater Elektroden unter der Oberfläche eines Gitterträgers angebracht, um den Blaze-Winkel eines bereits eingeprägten Gitters zu verändern. Der Effekt ist eine Modulation der gebeugten Strahlung in der Empfängerebene. Der Nachteil besteht in der Herstellung und Kontaktierung der Vielzahl von Elektroden in der Oberfläche des Gitterträgers. Im Unterschied zum Durchstimmverhalten der bekannten mechanischen Lösungen haben diese beiden Erfindungen die Intensitätsmodulation der gebeugten Strahlung durch ein steuerndes hochfrequentes elektrisches Feld zum Ziel. Eine Durchstimmung der Wellenlänge wird nicht erzielt.Another device (US-PS 40 11 009, G 02 B, 5/18) describes a reflection diffraction grating that is an electromechanical convertible Material used to control the blaze angle. This will an electrical field at a variety of separate electrodes underneath the surface of a lattice girder attached to the blaze angle to change an already embossed grid. The effect is a modulation of the diffracted radiation in the receiver plane. The disadvantage is the manufacture and contacting of the Variety of electrodes in the surface of the lattice girder. in the Difference to the tuning behavior of the known mechanical Solutions to these two inventions have intensity modulation the diffracted radiation by a controlling high-frequency electrical Field to goal. A tuning of the wavelength will not achieved.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Aufbau für ein steuerbares Beugungsgitter anzugeben, bei dem die Furchenabstände veränderbar sind zur trägheitslosen Feindurchstimmung der Wellenlänge der gebeugten Strahlung. The invention has for its object a structure for a controllable diffraction grating, in which the furrow distances can be changed for inertial fine tuning of the wavelength the diffracted radiation.  

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein steuerbares Beugungsgitter gelöst, das aus einem Gitterkörper mit einem darauf befindlichen Gitterträger aus elektromechanisch-wandelbarem Material mit transversalem Effekt besteht, auf dem die Gitterprofile aufgebracht sind. Die Gitterprofile können aber auch unmittelbar in den Gitterträger eingeprägt sein. Gitterkörper und Gitterträger sind durch eine Kopplungsschicht elastisch miteinander verbunden. An den beiden Hauptflächen des Gitterträgers sind beispielsweise mittels Haftschichten je eine flächenhaft ausgebildete Elektrode befestigt. Die Abmaße der flächenhaften Ausdehnung der Elektroden entsprechen denen der Hauptflächen.The object is achieved by a controllable diffraction grating solved that from a lattice body with one located on it Lattice girder made of electromechanically convertible material with there is a transverse effect on which the lattice profiles are applied are. The lattice profiles can also directly in the lattice girder be imprinted. Lattice body and lattice girder are through a coupling layer is elastically connected to one another. On the two Main surfaces of the lattice girder are for example Adhesive layers each attached a flat electrode. The dimensions of the areal expansion of the electrodes correspond those of the main areas.

Gitterkörper und Gitterträger können weitere Ausgestaltungen haben. Beispielsweise kann der Gitterträger auch aus mehreren Schichten elektromechanisch wandelbaren Materials aufgebaut sein, die jeweils beidseitig mit Elektroden belegt und kontaktiert sind, um alle Schichten gleichsinnig elektromechanisch zu wandeln. Ein derartiger Gitterträger ist in sich stabil und kann mit hohen Feldstärken betrieben werden.Lattice bodies and lattice girders can have further configurations. For example, the lattice girder can also consist of several layers be constructed electromechanically convertible material, each electrodes on both sides and are contacted to all To convert layers electromechanically in the same direction. Such one Lattice girder is stable in itself and can be operated with high field strengths will.

Gitterkörper und Gitterträger können aber auch als ein Ganzes aus elektromechanisch-wandelbarem Material sein.Lattice bodies and lattice girders can also be made as a whole be electromechanical convertible material.

Die Oberfläche des Gitterträgers kann sowohl eben als auch gekrümmt sein. Das elektrische Feld ist senkrecht zu den Gitterfurchen und zur Schwingungsrichtung des Gitterträgers angelegt.The surface of the lattice girder can be both flat and curved be. The electric field is perpendicular to the lattice furrows and applied to the direction of vibration of the lattice girder.

Beim Anlegen einer elektrischen Spannung an die Elektroden führt das elektromechanisch wandelbare Material eine Dehnung oder Zusammenziehung aus, wobei die dünnen Profil- und optischen Grenzschichten mitbewegt werden. Die Bewegung ändert den Furchenabstand in der Profilschicht und damit die Beugungswinkel der dispergierten Strahlung. Die resultierende Verschiebung der Wellenlängen am Ort des Empfängers ist der erwünschte Effekt.When applying an electrical voltage to the electrodes the electromechanically convertible material is an expansion or contraction from, with the thin profile and optical boundary layers be moved. The movement changes the furrow distance to the profile layer and thus the diffraction angle of the dispersed Radiation. The resulting shift in wavelengths in place of the receiver is the desired effect.

Durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Gitters ist die feinfühlige Durchstimmung eines engen Wellenlängenbereiches zur Abtastung spektraler Linienprofile bzw. zur spektralen Feindurchstimmung von Lasern möglich. The use of the grid according to the invention makes it sensitive Tuning a narrow wavelength range for scanning spectral line profiles or for spectral fine tuning possible from lasers.  

Darüber hinaus ergibt sich der vorteilhafte Einsatz des erfindungsgemäßen Beugungsgitters z. B. auch:In addition, there is the advantageous use of the invention Diffraction gratings e.g. Belly:

  • - beim Nacheichen von Dejustierungen eines Spektrometers bei klimabedingter oder durch Materialalterung hervorgerufener Verstimmung der Eichung;- When calibrating misalignments of a spectrometer in climate-related or upset caused by material aging the calibration;
  • - bei der Realisierung einer elektronischen Regelung zur Aufrechterhaltung eines Justierzustandes oder einer Eichposition im Spektrometer;- when implementing an electronic regulation for maintenance an adjustment state or a calibration position in the spectrometer;
  • - bei einem nahezu trägheitslosen, elektrisch gesteuerten Vergleich zwischen Nutz- und Störsignalen (Quotientenbildung) durch Benutzung einer hochfrequenten Wechselspannung als Steuerspannung für ein Wechselfeld zur Erzeugung einer hochfrequenten spektralen Linienverschiebung um ein Linienzentrum λ - λ₁.- In an almost inertia, electrically controlled comparison between useful and interference signals (quotient formation) by using a high-frequency AC voltage as a control voltage for an AC field to generate a high-frequency spectral line shift around a line center λ - λ ₁.

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel anhand der zugehörigen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on an embodiment based on the associated Drawing explained in more detail. Show it:

Fig. 1: den schematischen Aufbau eines erfindungsgemäßen Beugungsgitters im Schnitt, Fig. 1: the schematic structure of a diffraction grating according to the invention in section;

Fig. 2: ein Beugungsgitter perspektivisch, FIG. 2 shows a diffraction grating in perspective,

Fig. 3: eine grafische Darstellung der Linienverschiebung in Abhängigkeit von der Wellenlänge. FIG. 3 shows a graph of the line displacement as a function of wavelength.

Wie in Fig. 1 dargestellt, ist der üblicherweise aus einem Teil bestehende Gitterträger geteilt als Gitterkörper 1 und Gitterträger 2 ausgeführt. Der statisch stabile, piezoelektrisch inaktive Gitterkörper 1 von der Dicke h u dient als Unterlage und fängt die mechanischen Belastungen ab.As shown in FIG. 1, the lattice girder, which usually consists of one part, is designed as a lattice body 1 and lattice girder 2 . The statically stable, piezoelectrically inactive grid body 1 with the thickness h u serves as a base and absorbs the mechanical loads.

Gitterkörper 1 und Gitterträger 2 sind durch eine Kopplungsschicht 3 der Dicke h e, z. B. bestehend aus synthetischem Gummi, elastisch miteinander verbunden. Der piezoelektrisch aktive Gitterträger 2 von der Dicke h hat die Form eines dünnen Plättchens, an dessen beiden Hauptflächen großflächige Elektroden 7 und 8, zum Beispiel aus Silber, mittels Haftschichten 5 und 6 aus Chrom aufgebracht sind. Die flächenhafte Ausdehnung der Elektroden 7 und 8 entspricht den Abmaßen der wirksamen Gitterfläche des Gitterträgers 2. Die bekannten Gitterprofile 4, bei denen der Furchenabstand durch das erfindungsgemäße Beugungsgitter kontrolliert gesteuert werden soll, sind auf die Elektrode 8 an der Hauptfläche des Gitterträgers 2 aufgebracht. Das optisch wirksame Gitterprofil 4 ist in einer Fotoresistschicht 9 oberhalb der Elektrode 8 realisiert und mit einer optischen Grenzschicht 10 belegt. Zur Erhöhung des Reflexionsvermögens ist das Gitterprofil 4 in der Fotoresistschicht 9 mit einem dünnen Film aus Aluminium belegt. Die Gitterfurchen sind senkrecht zur Dehnungsrichtung des Gitterträgers 2 und beide senkrecht zum elektrischen Feld angeordnet.Lattice body 1 and lattice girder 2 are through a coupling layer 3 of thickness h e , z. B. consisting of synthetic rubber, elastically connected. The piezoelectrically active lattice support 2 with the thickness h has the shape of a thin plate, on the two main surfaces of which large-area electrodes 7 and 8 , for example made of silver, are applied by means of adhesive layers 5 and 6 made of chrome. The areal expansion of the electrodes 7 and 8 corresponds to the dimensions of the effective grid area of the grid support 2 . The known grating profiles 4 , in which the groove spacing is to be controlled in a controlled manner by the diffraction grating according to the invention, are applied to the electrode 8 on the main surface of the grating support 2 . The optically effective grating profile 4 is implemented in a photoresist layer 9 above the electrode 8 and covered with an optical boundary layer 10 . To increase the reflectivity, the grating profile 4 in the photoresist layer 9 is covered with a thin film made of aluminum. The grid furrows are arranged perpendicular to the direction of expansion of the grid support 2 and both perpendicular to the electric field.

In der Fig. 2 ist die Wirkung des Beugungsgitters auf das Licht schematisch dargestellt. Der unter dem Winkel α einfallende Lichtstrahl 13 erreicht das Gitterprofil 4 auf dem Gitterträger 2 und wird gemäß dem Beugungsgesetz für verschiedene Wellenlängen g₁, λ₂, λ₃ unter verschiedenen Beugungswinkeln β₁, β₂, β₃ abgelenkt.The effect of the diffraction grating on the light is shown schematically in FIG . The incident at the angle α light beam 13 reaches the grating profile 4 on the lattice girder 2 and is deflected according to the diffraction law for different wavelengths g ₁, λ ₂, λ ₃ at different diffraction angles β ₁, β ₂, β ₃.

Beim Anlegen einer Spannung ∆U an die elektrischen Anschlüsse 11, 12 für die Elektroden 7, 8 kommt es zu einer Dehnung oder Zusammenziehung des Gitterträgers 2 senkrecht zur Furchenrichtung. Der Furchenabstand wird größer oder kleiner, es ergibt sich eine Änderung der Beugungswinkel gegenüber den ursprünglichen Werten β₁, β₂, β₃ und damit eine spektrale Linienverschiebung, die in Fig. 3 für eine Wellenlänge λ = λ₁ graphisch dargestellt ist. Eine Änderung der Spannung an den Elektroden ändert den Betrag der spektralen Linienverschiebung, das Anlegen negativer Spannungen die Richtung der Verschiebung. When a voltage Δ U to the electrical terminals 11, 12 for the electrodes 7, 8 there is an expansion or contraction of the lattice girder 2 perpendicular to the groove direction. The furrow distance is larger or smaller, there is a change in the diffraction angle compared to the original values β ₁, β ₂, β ₃ and thus a spectral line shift, which is shown graphically in Fig. 3 for a wavelength λ = λ ₁. A change in the voltage at the electrodes changes the amount of the spectral line shift, the application of negative voltages changes the direction of the shift.

Als Ausführungsbeispiel dient folgender Gitteraufbau:The following grid structure serves as an exemplary embodiment:

h u = 10 mm, h e = 0,05 mm, h = 0,5 mm h u = 10 mm, h e = 0.05 mm, h = 0.5 mm

An die Elektroden wurde eine Spannungsdifferenz von ∆U = ±500 V an das piezoelektrisch-aktive Material mit einem piezoelektrischen Koeffizienten für den transversalen Effekt vonA voltage difference of ∆ U = ± 500 V was applied to the electrodes on the piezoelectrically active material with a piezoelectric coefficient for the transverse effect of

d₃₁ = 6,7 · 10-10 [m/V] d ₃₁ = 6.7 · 10 -10 [m / V]

angelegt. Für die Dehnung des Gitterträgers 2 folgtcreated. For the expansion of the lattice girder 2 follows

D ≃ 1 · 10-3. D ≃ 1 · 10 -3 .

Nimmt man die Kombination einer dem Stand der Technik entsprechenden mechanischen Durchstimmung der Wellenlänge im BereichTake the combination of a state of the art mechanical tuning of the wavelength in the range

λ₁ = 200 nm, g₂ = 400 nm, λ₃ = 800 nm λ ₁ = 200 nm, g ₂ = 400 nm, λ ₃ = 800 nm

an und kombiniert diese mit dem erfindungsgemäß durchstimmbaren Beugungsgitter, so ergeben sich bei den 3 gewählten Wellenlängen λ₁, g₂ und λ₃ um diese 3 Zentren feinfühlig durchstimmbare Wellenlängenbereiche δλ₁, δλ₂, δλ₃:and combines them with the diffraction grating that can be tuned according to the invention, so that the 3 selected wavelengths λ ₁, g ₂ and λ ₃ around these 3 centers can be finely tuned wavelength ranges δλ ₁, δλ ₂, δλ ₃:

λ₁ = 200 nm: δλ₁- 250 pm,
λ₂ = 400 nm: δλ₂- 500 pm,
λ₃ = 800 nm: δλ₃-1000 pm. λ ₁ = 200 nm: δλ ₁- 250 pm,
λ ₂ = 400 nm: δλ ₂- 500 pm,
λ ₃ = 800 nm: δλ ₃-1000 pm.

Aufstellung der verwendeten BezugszeichenList of the reference numerals used

 1 Gitterkörper
 2 Gitterträger
 3 Kopplungsschicht
 4 Gitterprofil
 5 Haftschicht
 6 Haftschicht
 7 Elektrode
 8 Elektrode
 9 Fotoresistschicht
10 optische Grenzschicht
11 elektrischer Anschluß
12 elektrischer Anschluß
13 Lichtstrahl
h Dicke
h e Dicke
h u Dicke
α Einfallswinkel
β₁ Beugungswinkel
β₂ Beugungswinkel
β₃ Beugungswinkel
λ₁ Wellenlänge
λ₂ Wellenlänge
λ₃ Wellenlänge
∆U Spannung 1 grid body
2 lattice girders
3 coupling layer
4 grid profile
5 adhesive layer
6 adhesive layer
7 electrode
8 electrode
9 photoresist layer
10 optical boundary layer
11 electrical connection
12 electrical connection
13 light beam
h thickness
h e thickness
h u thickness
α angle of incidence
β ₁ diffraction angle
β ₂ diffraction angle
β ₃ diffraction angle
λ ₁ wavelength
λ ₂ wavelength
λ ₃ wavelength
∆ U voltage

Claims (6)

1. Steuerbares Beugungsgitter, das elektro-mechanisch wandelbare Materialien und diesen zugeordnete Elektroden aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitter aus einem Gitterkörper (1) mit einem darauf befindlichen, die Gitterprofile aufweisenden Gitterträger (2) aus elektro-mechanisch wandelbarem Material mit transversalem Effekt besteht, daß Gitterkörper (1) und Gitterträger (2) durch eine Kopplungsschicht (3) elastisch miteinander verbunden sind und an den beiden Hauptflächen des Gitterträgers (2) beispielsweise mittels Haftschichten (5; 6) flächenhaft ausgebildete Elektroden (7; 8) angebracht sind.1. Controllable diffraction grating which has electro-mechanically convertible materials and electrodes assigned to them, characterized in that the grating consists of a grating body ( 1 ) with a grating carrier ( 2 ) made of electro-mechanically convertible material with a transversal effect thereon which has the grating profiles is that grid body (1) and lattice girder (2) connected by a coupling layer (3) elastically to each other and on the two major surfaces of the lattice girder (2), for example by means of adhesive layers (5; 6); attached areally shaped electrode (8 7) . 2. Steuerbares Beugungsgitter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gitteraufbau eine Mehrfachanordnung von elektro-mechanisch wandelbaren, von Elektroden begrenzten Schichten aufweist.2. Controllable diffraction grating according to claim 1, characterized in that the grid structure is a multiple arrangement of electro-mechanically convertible, limited by electrodes Has layers. 3. Steuerbares Beugungsgitter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Gitterkörper (1) und Gitterträger (2) als ein Teil aus elektro-mechanisch wandelbarem Material bestehen.3. Controllable diffraction grating according to claim 1, characterized in that the grating body ( 1 ) and grating support ( 2 ) consist as part of an electro-mechanically convertible material. 4. Steuerbares Beugungsgitter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Gitterprofile unmittelbar im Gitterträger (2) befinden.4. Controllable diffraction grating according to claim 1, characterized in that the grating profiles are located directly in the grating carrier ( 2 ). 5. Steuerbares Beugungsgitter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die flächenhafte Ausdehnung der Elektroden (7; 8) den Abmaßen der Hauptflächen entspricht.5. Controllable diffraction grating according to claim 1, characterized in that the areal extension of the electrodes ( 7 ; 8 ) corresponds to the dimensions of the main surfaces. 6. Steuerbares Beugungsgitter nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es sowohl für ebene als auch für gekrümmte Gitterträger-Oberflächen einsetzbar ist.6. Controllable diffraction grating according to claim 1 to 5, characterized in that it is suitable for both level and curved lattice girder surfaces can be used.
DE19893943387 1988-12-29 1989-12-27 Controllable diffraction grating - has grating body, support, coupling layer, two silver electrodes, profile, photoresist and optical limiter Withdrawn DE3943387A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DD32442988A DD279077A1 (en) 1988-12-29 1988-12-29 CONTROLLABLE LOAD GRID

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3943387A1 true DE3943387A1 (en) 1990-07-05

Family

ID=5606136

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19893943387 Withdrawn DE3943387A1 (en) 1988-12-29 1989-12-27 Controllable diffraction grating - has grating body, support, coupling layer, two silver electrodes, profile, photoresist and optical limiter

Country Status (2)

Country Link
DD (1) DD279077A1 (en)
DE (1) DE3943387A1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0479085A2 (en) * 1990-10-03 1992-04-08 Motorola, Inc. Tunable diffraction grating
WO1993001510A1 (en) * 1991-07-11 1993-01-21 Board Of Regents, The University Of Texas System Optical guided-mode resonance filter
WO1996034256A1 (en) * 1995-04-25 1996-10-31 Renishaw Plc Spectroscopic apparatus
US5598300A (en) * 1995-06-05 1997-01-28 Board Of Regents, The University Of Texas System Efficient bandpass reflection and transmission filters with low sidebands based on guided-mode resonance effects
DE20006292U1 (en) * 2000-04-06 2001-08-16 Globalmind Consumer Electronic Optical arrangement
EP1365279A2 (en) * 2002-05-14 2003-11-26 Agilent Technologies, Inc. Tunable optical filter based on a deformable diffractive element

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0479085A2 (en) * 1990-10-03 1992-04-08 Motorola, Inc. Tunable diffraction grating
EP0479085A3 (en) * 1990-10-03 1993-02-24 Motorola Inc. Tunable diffraction grating
WO1993001510A1 (en) * 1991-07-11 1993-01-21 Board Of Regents, The University Of Texas System Optical guided-mode resonance filter
WO1996034256A1 (en) * 1995-04-25 1996-10-31 Renishaw Plc Spectroscopic apparatus
US5598300A (en) * 1995-06-05 1997-01-28 Board Of Regents, The University Of Texas System Efficient bandpass reflection and transmission filters with low sidebands based on guided-mode resonance effects
DE20006292U1 (en) * 2000-04-06 2001-08-16 Globalmind Consumer Electronic Optical arrangement
EP1365279A2 (en) * 2002-05-14 2003-11-26 Agilent Technologies, Inc. Tunable optical filter based on a deformable diffractive element
EP1365279A3 (en) * 2002-05-14 2003-12-03 Agilent Technologies, Inc. Tunable optical filter based on a deformable diffractive element
US7027688B2 (en) 2002-05-14 2006-04-11 Wildnauer Kenneth R Tunable optical filter based on a physically-deformable diffractive element

Also Published As

Publication number Publication date
DD279077A1 (en) 1990-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0765488B1 (en) Grating structure and its use
DE102007051520B4 (en) Complex spatial light modulator, spatial light modulator device and method for modulating a wave field
EP0599375B1 (en) Light modulator
DE3743131A1 (en) ARRANGEMENT FOR HIGH-RESOLUTION SPECTROSCOPY
EP0246547A2 (en) Optical image-processing arrangement
EP0670467B1 (en) Interferometer
DE2456560C3 (en) Diffraction grating with variable grating constant
DE2321211C3 (en) Beam deflector with piezoelectrically driven pivoting mirrors
DE3943387A1 (en) Controllable diffraction grating - has grating body, support, coupling layer, two silver electrodes, profile, photoresist and optical limiter
EP1789833A1 (en) Optical system for converting a primary intensity distribution into a predefined intensity distribution that is dependent on a solid angle
DE102010031206B4 (en) Tunable Fabry-Pérot filter and method of making the same
EP1474666B1 (en) Quasi-static deflection device for spectrometers
DE2517194A1 (en) SPECTRAL SELECTIVE FILTER DEVICE
WO2015114016A1 (en) Microelectromechanical system for tuning lasers
DE102020205599A1 (en) Micromechanical radiation detector, micromechanical spectrometer and method for radiation measurement
DE102009031688A1 (en) Optical arrangement, use of an optical arrangement and method for determining a diffraction grating
DE3214584A1 (en) ELECTROOPTIC DEVICE
DE19529656A1 (en) Forming of micro electronic structures by laser - requires pair of laser beams that are electro=optically controlled to overlap to produce raster scanning
DE4008394C2 (en) Method and arrangement for swiveling a light beam
DD236587A1 (en) INCREMENTAL STANDING WAVE SENSOR
DE2108439A1 (en) Device for deflecting a monochromatic light beam
DE3230159C1 (en) Piezoelectrically excitable cube-corner retroreflector
DE3626715A1 (en) Method for adjusting an apparatus for generating diffraction gratings
DE112022002685T5 (en) MEMS-based modulation and beam steering systems and methods
DE4238581A1 (en) Optical variable diffraction grating using controlled opto-electrical elements - uses liquid crystal cell with meandering electrode line structure applied to substrate plate providing line pattern

Legal Events

Date Code Title Description
8141 Disposal/no request for examination