[发明专利]位相型朗奇光栅槽深的光学检测方法

摘要

本发明位相型朗奇(Ronchi)光栅槽深的光学检测方法。解决了对于周期远大于其工作波长的位相型朗奇光栅槽深的精确检测。本发明包括：1.利用光谱仪记录工作光源的初始光谱曲线I_s(λ)；2.工作光源的出射光正入射至位相型朗奇光栅表面；3.利用光谱仪记录位相型朗奇光栅对工作光源的零级透射光的光谱曲线I_g(λ)；4.计算位相型朗奇光栅的零级光谱透射率；5.根据光栅零级光谱透射率η(λ)确定位相型朗奇光栅零级光谱透射率极小值η_min对应的波长λ_min；6.最后计算出位相型朗奇光栅的槽深。本发明方法适用于周期远大于其工作波长的位相型朗奇光栅槽深检测，其检测原理简单可靠，所需设备少，检测成本较低，而且能够快速、灵敏地实现朗奇光栅槽深的无损检测。

主权项

1、位相型朗奇光栅槽深的光学检测方法，其特征在于：当位相型朗奇光栅的周期d及其工作波长λ满足d＞10λ的情形时，位相型朗奇光栅槽深的光学检测具体操作步骤如下：(1)、利用光谱仪记录工作光源的初始光谱曲线Is(λ)；(2)、将待测位相型朗奇光栅放置在工作光源和光谱仪之间，工作光源的出射光正入射至位相型朗奇光栅表面；位相型朗奇光栅与光谱仪的距离至少大于50mm，使光谱仪的入射面仅接收到光栅的零级透射光；(3)、利用光谱仪记录位相型朗奇光栅对工作光源的零级透射光的光谱曲线Ig(λ)；(4)、根据公式$\eta \left(\lambda \right)=\frac{I_g\left(\lambda \right)}{I_s\left(\lambda \right)},计算位相型朗奇光栅的零级光谱透射率；(5)、根据光栅零级光谱透射率\eta (\lambda )确定位相型朗奇光栅零级光谱透射率极小值\eta min对应的波长\lambda min；(6)、计算位相型朗奇光栅的槽深h，具体如下：如果位相型朗奇光栅零级光谱透射率的极小值\eta min对应的中心波长\lambda min，则光栅的槽深h满足(1)式，$ h=\frac{{\lambda }_{\min }}{2(n_{\min }-1)}---\left(1\right)其中nmin为光栅基底材料对波长\lambda min的折射率。$$