[发明专利]一种一维光子晶体带阻滤波器的制备装置与制备方法

权利要求书

1.一种一维光子晶体带阻滤波器的制备装置，其特征在于包括激光光源、光扩束单元、第一反射镜和第二反射镜，所述的第一反射镜与水平面之间的夹角为44~46°，所述的第二反射镜上置放有待处理的红敏光致聚合物全息干版，且待处理的红敏光致聚合物全息干版的全息光致聚合物薄膜朝上，所述的激光光源发出的入射光经所述的光扩束单元后形成平行的扩束光，所述的光扩束单元出射的平行的扩束光的光斑小于待处理的红敏光致聚合物全息干版的全息光致聚合物薄膜的表面，所述的光扩束单元出射的平行的扩束光经所述的第一反射镜反射后垂直入射到待处理的红敏光致聚合物全息干版的中间位置上，透过待处理的红敏光致聚合物全息干版后的平行的扩束光垂直入射到所述的第二反射镜上，所述的第二反射镜反射的平行反射光与经所述的第一反射镜反射后垂直入射到待处理的红敏光致聚合物全息干版上的平行的扩束光在待处理的红敏光致聚合物全息干版的内部形成相向的两束相干光，对待处理的红敏光致聚合物全息干版进行曝光。

2.根据权利要求1所述的一种一维光子晶体带阻滤波器的制备装置，其特征在于所述的光扩束单元主要由第一透镜和第二透镜组成，所述的第一透镜的焦距小于所述的第二透镜的焦距，所述的激光光源发出的入射光依次经所述的第一透镜和所述的第二透镜后形成平行的扩束光。

3.根据权利要求2所述的一种一维光子晶体带阻滤波器的制备装置，其特征在于所述的第一透镜的焦距为4.5mm，所述的第二透镜的焦距为45mm，所述的第一透镜和所述的第二透镜之间的距离为4.8cm。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的一种一维光子晶体带阻滤波器的制备装置，其特征在于所述的第一反射镜与所述的第二反射镜之间设置有作为无衍射光阑的棱台，所述的棱台的中心与待处理的红敏光致聚合物全息干版的中心处于同一垂直直线上，所述的第一反射镜出射的平行的扩束光垂直入射到所述的棱台上，所述的棱台透过平行的扩束光中光强均匀的部分扩束光，所述的光强均匀的部分扩束光垂直入射到待处理的红敏光致聚合物全息干版上。

5.根据权利要求4所述的一种一维光子晶体带阻滤波器的制备装置，其特征在于所述的棱台为四棱台。

6.根据权利要求5所述的一种一维光子晶体带阻滤波器的制备装置，其特征在于所述的第一反射镜与水平面之间的夹角为45°。

7.根据权利要求6所述的一种一维光子晶体带阻滤波器的制备装置，其特征在于所述的激光光源采用型号为HJ-1B的He-Ne激光器，所述的He-Ne激光器发出的入射光是波长为632.8nm的红光；所述的红敏光致聚合物全息干版的型号为RSP-I；所述的第一反射镜和所述的第二反射镜均采用平面镜。

8.一种一维光子晶体带阻滤波器的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

①开启He-Ne激光器，使其预热1小时以上；

②从冷藏室中取出待处理的红敏光致聚合物全息干版，在实验室室温下遮光放置30分钟以上；

③He-Ne激光器发出波长为632.8nm的红光，红光经光扩束单元的第一透镜和第二透镜后形成平行的扩束光；

④平行的扩束光经第一反射镜反射后垂直入射到作为无衍射光阑的棱台上，透过棱台的光强均匀的部分扩束光垂直入射到第二反射镜上；

⑤微调第一反射镜的俯仰角，使从第二反射镜反射到第一反射镜上的平行反射光的光斑边缘与红光经第一透镜和第二透镜后直接照射到第一反射镜上的平行的扩束光的光斑边缘重合；

⑥使用光屏挡住He-Ne激光器发出的红光，将待处理的红敏光致聚合物全息干版置放于第二反射镜上，且使待处理的红敏光致聚合物全息干版的全息光致聚合物薄膜面向棱台，同时使待处理的红敏光致聚合物全息干版的中心与棱台的中心处于同一垂直直线上，然后静置待处理的红敏光致聚合物全息干版1分钟左右，以释放待处理的红敏光致聚合物全息干版的全息光致聚合物薄膜的表面应力；

⑦撤去光屏，对待处理的红敏光致聚合物全息干版曝光20~30秒后放回光屏，然后取出曝光后的红敏光致聚合物全息干版，在暗盒中置放10分钟左右；

⑧将曝光后的红敏光致聚合物全息干版放入蒸馏水中静置15~30秒；接着在浓度为40％的异丙醇溶液中脱水1分钟；而后在浓度为60％的异丙醇溶液中脱水1分钟；再在浓度为80％的异丙醇溶液中脱水15秒；最后在浓度为100％的异丙醇溶液中脱水，直至曝光后的红敏光致聚合物全息干版上出现清晰、明亮的红色或黄绿色全息图像为止；

⑨取出脱水后的红敏光致聚合物全息干版，然后迅速烘干脱水后的红敏光致聚合物全息干版，直至清晰、明亮的红色或黄绿色全息图像变为清晰、明亮的金黄色全息图像为止，制备得到一维光子晶体带阻滤波器。