RU2012154633A

RU2012154633A - Способ изготовления дифракционного оптического элемента (доэ)

Info

Publication number: RU2012154633A
Application number: RU2012154633/28A
Authority: RU
Inventors: Александр Григорьевич Полещук; Виктор Павлович Корольков; Руслан Владимирович Шиманский; Вадим Владимирович Черкашин
Priority date: 2012-12-17
Filing date: 2012-12-17
Publication date: 2014-06-27
Also published as: RU2540065C2

Abstract

1. Способ изготовления дифракционного оптического элемента (ДОЭ), включающий использование устройства позиционирования сфокусированного пучка лазерного излучения, оптической заготовки с нанесенным светочувствительным слоем, фокусировку пучка лазерного излучения на поверхность светочувствительного слоя оптической заготовки, приведение оптической заготовки во вращение, совмещение центра фокусировки пучка лазерного излучения с осью вращения оптической заготовки, выбор точки совмещения центра фокусировки пучка лазерного излучения с осью вращения оптической заготовки за начало отсчета декартовой системы координат устройства позиционирования сфокусированного пучка лазерного излучения, перемещение в процессе изготовления ДОЭ сфокусированного пучка лазерного излучения по поверхности оптической заготовки в радиальном направлении, отличающийся тем, что дополнительно в светочувствительном слое оптической заготовки записывают хотя бы одну реперную структуру, определяют временную зависимость скорости дрейфа реперной структуры относительно оси вращения оптической заготовки, корректируют в процессе изготовления ДОЭ расстояние от центра фокусировки пучка лазерного излучения до оси вращения оптической заготовки в зависимости от скорости дрейфа реперной структуры.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что реперную структуру записывают в светочувствительном слое оптической заготовки в виде хотя бы одного трека, выполненного в виде дуги с центром, совпадающим с осью вращения оптической заготовки.3. Способ по п.1, отличающийся тем, что запись реперной структуры осуществляют изменением коэффициента отраже

Claims

1. Способ изготовления дифракционного оптического элемента (ДОЭ), включающий использование устройства позиционирования сфокусированного пучка лазерного излучения, оптической заготовки с нанесенным светочувствительным слоем, фокусировку пучка лазерного излучения на поверхность светочувствительного слоя оптической заготовки, приведение оптической заготовки во вращение, совмещение центра фокусировки пучка лазерного излучения с осью вращения оптической заготовки, выбор точки совмещения центра фокусировки пучка лазерного излучения с осью вращения оптической заготовки за начало отсчета декартовой системы координат устройства позиционирования сфокусированного пучка лазерного излучения, перемещение в процессе изготовления ДОЭ сфокусированного пучка лазерного излучения по поверхности оптической заготовки в радиальном направлении, отличающийся тем, что дополнительно в светочувствительном слое оптической заготовки записывают хотя бы одну реперную структуру, определяют временную зависимость скорости дрейфа реперной структуры относительно оси вращения оптической заготовки, корректируют в процессе изготовления ДОЭ расстояние от центра фокусировки пучка лазерного излучения до оси вращения оптической заготовки в зависимости от скорости дрейфа реперной структуры.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что реперную структуру записывают в светочувствительном слое оптической заготовки в виде хотя бы одного трека, выполненного в виде дуги с центром, совпадающим с осью вращения оптической заготовки.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что запись реперной структуры осуществляют изменением коэффициента отражения или пропускания светочувствительного слоя под воздействием сфокусированного пучка лазерного излучения.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанесение реперной структуры производят на участке светочувствительного слоя оптической заготовки вне области изготовления ДОЭ.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что временную зависимость скорости дрейфа реперной структуры, в процессе изготовления ДОЭ определяют по величине смещения центра реперной структуры, выполненной в виде дуги, относительно оси вращения оптической заготовки вдоль осей декартовой системы координат.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что в процессе изготовления ДОЭ оптическую заготовку с нанесенным светочувствительным слоем разбивают на кольцевые зоны, а процесс изготовления прерывают между зонами, по крайней мере, один раз для определения скорости дрейфа реперной структуры.

7. Способ по п.5, отличающийся тем, что величины смещения dX_i и dY_i центра реперной структуры, выполненной в виде дуги, относительно оси вращения оптической заготовки определяют, по крайней мере, в ее двух угловых положениях по формулам:

dX_i=(R_p1-R_p11)/2

dY_i=(R_p2-R_p22)/2,

где X и Y - оси декартовой системы координат устройства позиционирования центра фокусировки пучка лазерного излучения, причем координата X расположена вдоль радиального направления перемещения сфокусированного лазерного пучка относительно оптической заготовки, i - номер измерения, R_p1 - измеренная координата центра трека дуги при угловом положении поверхности N градусов, R_p11 - измеренная координата центра трека дуги при угловом положении поверхности N+180°, N - вещественное число в диапазоне от 0 до 180° R_p2 - измеренная координата центра трека дуги при угловом положении поверхности N+90°, R_p22 - измеренная координата центра трека дуги при угловом положении поверхности N+270°.

8. Способ по п.5, отличающийся тем, что величина смещения dY_i центра реперной структуры, выполненной в виде дуги относительно оси вращения оптической заготовки определяют по смещению центра дуги в угловом направлении по формуле:

dY_i=R_ptg(φ₂-φ₁-π)/2,

где R_p - радиус реперной структуры, выполненной в виде дуги, φ₁ - измеренная координата центра реперной структуры в виде дуги при угловом положении поверхности N градусов, φ₂ - измеренная координата центра реперной структуры в виде дуги при угловом положении поверхности N+180°.

9. Способ по любому из пп.1 и 5, отличающийся тем, что временную зависимость скорости дрейфа реперной структуры выполненной в виде дуги, определяют, по крайней мере, по двум последовательным измерениям смещения центра реперной структуры, выполненной в виде дуги.

10. Способ по любому из пп.1, 5, 7, 8, отличающийся тем, что скорости дрейфа Vx_i и Vy_i реперной структуры вдоль осей декартовой системы координат после окончания i-го измерения определяют по формулам:

Vx_i=(dX_i-dX_i-1)/(t_i-t_i-1)

Vy_i=(dY_i-dY_i-1)/(t_i-t_i-1),

где dX_i - величина смещения центра реперной структуры по координате X, dY_i - величина смещения центра реперной структуры по координате Y, t_i и t_i-1 - моменты времени при i и i-1 определениях скорости дрейфа реперной структуры.

11. Способ по любому из пп.1 и 6, отличающийся тем, что во время t записи изготовления кольцевой зоны расстояние X_w и Y_w от центра фокусировки пучка лазерного излучения до оси вращения оптической заготовки определяется по формуле:

X_w=X_c+f(Vx_i, t);

Y_w=Y_c+f(Vy_i, t);

где X_c и Y_c - расчетное расстояние от центра фокусировки пучка лазерного излучения до оси вращения оптической заготовки, f - функция коррекции расчетного расстояния в зависимости от скорости дрейфа реперной структуры.