形波導(dǎo)薄膜層13上甩成光低折射率介質(zhì)層14后放入烘箱在85°?90°條件下烘30分鐘?45分鐘；
[0052]步驟五，根據(jù)設(shè)計(jì)出的光柵間隔的要求，采用氦鎘激光器搭光路進(jìn)行曝光，制作一定槽深的光柵15，最終得到具有輸出一定光譜范圍內(nèi)的連續(xù)光譜的作用的楔形濾波片100。
[0053]本發(fā)明的楔形濾波片的制備方法中，還具有在步驟三中，采用離子束對波導(dǎo)薄膜層12進(jìn)行刻蝕的制作方法得到具有輸出一定光譜范圍內(nèi)的連續(xù)光譜的作用的楔形濾波片100。
[0054]本發(fā)明的楔形濾波片的制備方法中，還具有在步驟五中，將光柵15的圖形通過離子束刻蝕的方法轉(zhuǎn)移到預(yù)先鍍制在波導(dǎo)薄膜層13上的低折射率介質(zhì)層14上，形成所述光柵15，從而得到楔形濾波片的制作方法得到具有輸出一定光譜范圍內(nèi)的連續(xù)光譜的作用的楔形濾波片100。
[0055]圖3是本發(fā)明的實(shí)施例中的離子刻蝕方法示意圖，也是本發(fā)明的楔形濾波片100制備方法中步驟三的制作方法。
[0056]如圖3所示，離子刻蝕裝置1000包括:待刻蝕樣片101(參見圖2)，三角形孔擋板200和離子束發(fā)生器300。
[0057]待刻蝕樣板101是圖2所示楔形濾波片100的制備方法中步驟一中所形成基片11與形成在基片11上的低折射率介質(zhì)層12的組合片。組合片的低折射率介質(zhì)層12設(shè)置為迎離子束面并垂直于離子束。
[0058]三角形孔擋板200中間按照刻蝕用離子束強(qiáng)度要求開設(shè)三角形開口，使得離子束通過這個(gè)開口照射到待刻蝕樣板101上。待刻蝕樣板101與三角形孔擋板200平行設(shè)置。
[0059]離子束發(fā)生器300隔著三角形孔擋板200設(shè)置在待刻蝕樣板101的另一側(cè)，并使得產(chǎn)生的離子束垂直并通過三角形孔擋板200中間的三角形孔射向待刻蝕樣板101。
[0060]本發(fā)明的楔形濾波片100制備方法中，步驟三采用離子束對波導(dǎo)薄膜層12進(jìn)行刻蝕。
[0061 ]根據(jù)本發(fā)明的楔形濾波片100制備方法，通過簡單的制作過程即可得楔形濾波片100，也就可以得到輸出在一定光譜范圍內(nèi)的連續(xù)光譜，還可以得到超小型的光譜儀。
[0062]實(shí)施例的作用與效果
[0063]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，因?yàn)楸景l(fā)明的楔形濾波片100所包括的基片11、楔形波導(dǎo)薄膜層12和光柵15，且基層11和光柵15之間的楔形波導(dǎo)薄膜層13為楔形，所以楔形濾波片100的輸出是一定光譜范圍內(nèi)的連續(xù)光譜。
[0064]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，因?yàn)樾ㄐ螢V波片100的制備方法具有:根據(jù)GSOLVER軟件模擬仿真確定所需參數(shù)的步驟一，在基片11上根據(jù)設(shè)計(jì)要求鍍制相應(yīng)厚度的均勻的薄膜形成波導(dǎo)薄膜層12的步驟二，刻蝕波導(dǎo)薄膜層12成楔形薄膜，形成楔形波導(dǎo)薄膜層13的步驟三，在楔形波導(dǎo)薄膜層13上用甩膠法形成低折射率介質(zhì)層14后放入烘箱在85°?90°條件下烘30分鐘?45分鐘的步驟四，根據(jù)設(shè)計(jì)出的光柵間隔的要求，采用氦鎘激光器搭光路進(jìn)行曝光，制作一定槽深的光柵15，最終得到楔形濾波片100的步驟五，所以，能夠簡單方便地得到本發(fā)明的楔形濾波片100。
[0065]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，因?yàn)楸景l(fā)明的楔形濾波片100的制備方法中的步驟三是采用離子束對波導(dǎo)薄膜層12進(jìn)行刻蝕的，所以，可以簡單快捷地得到楔形波導(dǎo)薄膜層13，就可以到輸出一定光譜范圍內(nèi)的連續(xù)光譜的楔形濾波片100。
[0066]根據(jù)發(fā)明的實(shí)施例，因?yàn)楸景l(fā)明的楔形濾波片100的制備方法中的步驟五中是將光柵15圖形通過離子束刻蝕的方法轉(zhuǎn)移到預(yù)先鍍制在波導(dǎo)薄膜層12上的低折射率介質(zhì)層14上，形成所述光柵15，從而得到楔形濾波片的制作方法，所以，可以簡單快捷地得到楔形波導(dǎo)薄膜層13，就可以到輸出一定光譜范圍內(nèi)的連續(xù)光譜的楔形濾波片100。
[0067]本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了厚度線性變化的楔形波導(dǎo)片加工，從而實(shí)現(xiàn)輸出一定波段的譜面的效果，也實(shí)現(xiàn)了輸出一定光譜范圍內(nèi)的連續(xù)光譜;將本發(fā)明實(shí)施例的新型楔形濾波片用于光譜儀作為分光元件，還可以制作超微型光譜儀。
[0068]上述實(shí)施例為本發(fā)明的優(yōu)選案例，并不用來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種楔形濾波片，用于輸出一定光譜范圍內(nèi)的連續(xù)光譜，其特征在于，包括: 基片，為光學(xué)玻璃； 楔形波導(dǎo)薄膜層，均勻分布在所述基片上，厚度呈線性變化，縱截面形狀為楔形；以及 光柵，形成在所述波導(dǎo)薄膜層上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的楔形濾波片，其特征在于: 其中，所述光學(xué)玻璃是石英玻璃片或K9玻璃片。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的楔形濾波片，其特征在于: 其中，所述楔形波導(dǎo)薄膜層由高折射率介質(zhì)層形成。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的楔形濾波片，其特征在于: 其中，所述高折射率介質(zhì)層是氧化鉭或氧化鈦。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的楔形濾波片，其特征在于: 其中，所述光柵是由低折射率介質(zhì)層形成。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的楔形濾波片，其特征在于: 其中，所述低折射率介質(zhì)層是光刻膠或二氧化硅。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的楔形濾波片，其特征在于: 其中，所述光柵的間距300nm?2000nm。8.一種楔形濾波片的制備方法，其特征在于，具有以下步驟: 步驟一，根據(jù)GSOLVER軟件模擬仿真確定所需光柵參數(shù)； 步驟二，在基片上根據(jù)設(shè)計(jì)要求鍍制相應(yīng)厚度的均勻的薄膜，形成波導(dǎo)薄膜層； 步驟三，刻蝕所述波導(dǎo)薄膜層，將所述波導(dǎo)薄膜層蝕刻成楔形薄膜，形成楔形波導(dǎo)薄膜層； 步驟四，在所述楔形波導(dǎo)薄膜層上，形成低折射率介質(zhì)層，并放烘箱在85°?90°條件下烘30分鐘?45分鐘； 步驟五，根據(jù)設(shè)計(jì)出的光柵周期的要求，利用雙光束干涉曝光，顯影在低折射率介質(zhì)層上制作具有一定槽深的光柵，得到楔形濾波片。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的楔形濾波片的制備方法，其特征在于: 其中，步驟三中采用離子束對所述波導(dǎo)薄膜層進(jìn)行刻蝕。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的楔形濾波片的制備方法，其特征在于: 其中，步驟五中將光柵圖形通過離子束刻蝕的方法轉(zhuǎn)移到預(yù)先鍍制在所述波導(dǎo)薄膜層上的低折射率介質(zhì)層上，形成所述光柵，從而得到所述楔形濾波片。
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了厚度線性變化的楔形波導(dǎo)片加工，從而實(shí)現(xiàn)輸出一定波段的譜面的效果，也實(shí)現(xiàn)了輸出一定光譜范圍內(nèi)的連續(xù)光譜。將本發(fā)明實(shí)施例的新型楔形濾波片用于光譜儀作為分光元件，還可以制作超微型光譜儀。根據(jù)本發(fā)明的用于輸出一定光譜范圍內(nèi)的連續(xù)光譜的楔形濾波片，其包括基片、均勻分布在所述基片上且厚度呈線性變化縱截面形狀為楔形的楔形波導(dǎo)薄膜層、以及形成在所述波導(dǎo)薄膜層上的光柵，所以，本發(fā)明的楔形濾波片具有輸出一定光譜范圍內(nèi)的連續(xù)光譜的作用。
【IPC分類】G02B5/28
【公開號】CN105676333
【申請?zhí)枴緾N201610160085
【發(fā)明人】盛斌, 周紅艷, 倪爭技, 黃元申, 陳鵬, 孫樂, 董成成
【申請人】上海理工大學(xué)
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年3月21日