[发明专利]表面起伏式绕射光学元件及其制作方法

权利要求书

1.一种表面起伏式绕射光学元件的制作方法，包括下列步骤：

(1)利用一种渐进式光折射率系数分布镀膜技术，在基板上镀上一层渐进光折射率系数分布膜，使光束经过时可产生光程差，再以光刻胶涂布镀有渐进式光折射率系数分布膜的基板，渐进式光折射率系数分布规格可由绕射条纹线宽及所需效率等参数，再经精确的耦合波理论计算出所须的光折射率系数分布，然后以激光直接干涉的方式，直接在光刻胶上拍摄出所需之绕射条纹；

(2)经由显影、定影而将所需之绕射条纹形成于光刻胶上；

(3)利用前述光刻胶做为光掩模，并以半导体工艺中常用的蚀刻技术，对渐进式光折射率系数分布膜进行蚀刻，借以在前述渐进式光折射率系数分布膜上形成绕射条纹，最后将光刻胶去除。

2.如权利要求1的制作方法，其特征是，在步骤(1)中是利用光刻工艺的方式取代以激光直接干涉的方式，在光刻胶上拍摄出所需之绕射条纹；

3.如权利要求1或2的制作方法，其特征是，在步骤(1)中是镀上SiOx或Si_1-xNx做为前述的渐进式光折射率系数分布膜。

4.权利要求1或2的制作方法，其特征是，前述的渐进式光折射率系数分布膜的折射率系数分布规格可利用傅立叶变换的方式来计算。

5.权利要求1或2的制作方法，其特征是，在步骤(3)中，前述的渐进式光折射率系数分布膜经蚀刻后，形成为方形或正弦形的凹凸结构。

6.权利要求1或2的制作方法，其特征是，前述的渐进式光折射率系数分布膜的折射率变化可为多层次光折射率系数分布。

7.一种表面起伏式绕射光学元件，包括：

一基板；及    

一层渐进式光折射率系数分布膜，形成于前述的基板上，具有凹凸结构，使得光束经过时可产生光程差，借以产生绕射的效果，且不同的光折射率系数分布可使得此绕射光学元件提供不同的功用。

8.如权利要求7的绕射光学元件，其特征是，前述的渐进式光折射率系数分布膜可为SiOx或SiNx，或其他可利用电浆增强化学气相沉积、化学气相沉积、溅镀等物理、化学式薄膜工艺以改变工艺参数来改变成份组合，而可使折射率产生变化的对光透明材料。

9.如权利要求7的绕射光学元件，其特征是，前述凹凸结构的宽深比约为小于或等于1。

10.如权利要求7的绕射光学元件，其特征是，前述凹凸结构为方形或正弦形。

11.如权利要求7的绕射光学元件，其特征是，前述的渐进式光折射率系数分布膜的折射率系数分布可为渐增或渐减或连续式函数分布。

12.如权利要求7的绕射光学元件，其特征是，前述渐进式光折射率系数分布膜可由一多层次光折射率系数分布膜取代。

13.如权利要求11的绕射光学元件，其特征是，前述的渐进式光折射率系数分布膜的折射率系数分布规格可利用傅立叶变换的方式来评估。