[发明专利]多光束激光并行直写光栅的装置及光栅直写方法

摘要

一种多光束激光并行直写光栅的装置及光栅直写方法，包括刻写光路、探测光路和控制模块三部分，其特点是在刻写光路中设置了达曼光栅分光器件，使刻写光栅的效率比传统的单光束激光直写装置提高了几十倍。

主权项

一种多光束激光并行直写光栅的装置，包括刻写光路、探测光路和控制模块三部分，其特征在于：所述的刻写光路包括蓝光激光器（5），沿蓝光激光器（5）输出光束方向，是同轴的小孔光阑（6）、扩束透镜组（7）、达曼光栅（8）、4F透镜组（9）、方形光衰减片（10）、光谱分光镜（17），在该光谱分光镜（17）的反射方向是显微物镜（19），光束经过显微物镜（19）后聚焦在精密水平台（21）上的待刻写的光栅模板（20）上；所述的探测光路包括红光激光器（14），在红光激光器（14）出射的线偏振平行光束经偏振分光棱镜（15）反射后垂直向下依次经四分之一波片（16）后变为圆偏振光，再经过光谱分光镜（17）和显微物镜（19），与所述的蓝光光束重合并聚焦在待刻写的光栅模板（20）上，经待刻写的光栅模板（20）反射后，再依次透过光谱分光棱镜（17）和四分之一波片（16）后，成为与入射光束偏振方向相垂直的线偏振光，透过所述的偏振分光棱镜（15），再经过滤波片（13）、消象散透镜组（12），由信号采集传感器（11）采集；所述的控制模块包括计算机（1），所述的信号采集传感器（11）的输出端经数据采集卡（3）与计算机（1）的输入端相连，该计算机（1）的一个输出端经PZT控制器（4）与精密压电纳米定位仪（18）的控制端相连，所述的计算机（1）根据所述数据采集卡（3）输入的信号采集传感器（11）的信号，输出相应的控制信号，通过所述的PZT控制器（4）的驱动所述的精密压电纳米定位仪（18），调整所述的显微物镜（19）的焦点始终位于所述的待刻写的光栅模板（20）上，该计算机（1）的另一输出端经平台控制器（2）控制所述的二维位移平台（22）的位移带动所述的精密水平台（21）的运动。