柱面变栅距光栅的制备方法

摘要

本发明涉及一种在柱面上反射式变栅距光栅的制作，解决了现有绝对式角度位移传感器中柱面变栅距光栅的制作难题。具体制作方法：在光学玻璃基底上涂光刻胶，用全息法在光刻胶上制得变栅距光栅图形；用溅射法在浮雕结构变栅距光栅图形上镀铬和镀金，再电镀镍得到金属镍变栅距光栅，用丙酮溶液溶解掉光刻胶层，再镀铝得到金属镍变栅距光栅基片，最后将金属镍变栅距光栅基底弯曲粘附在圆柱面上，固化后得圆柱面变栅距光栅。本发明方法不要求很高的机械加工精度来抛光金属基底，柱面变栅距金属光栅的表面精度是由光刻胶光栅表面精度复制而得，所以能实现纳米级的表面精度。制造成本低，光栅效率更高。

主权项

柱面变栅距光栅的制备方法，其特征在于包括以下操作步骤：第1步、用全息法制作光刻胶光栅图形；在平面玻璃基底上涂300nm-1200nm厚度的光刻胶层，通过曝光、显影、烘干全息法光栅制作步骤得到平面的光刻胶变栅距光栅浮雕图形；第2步、镀铬膜和金膜在平面的光刻胶变栅距光栅浮雕图形上用溅射镀膜法镀8-12nm厚度的铬膜，然后镀16-20nm厚度的金膜，得到电镀镍的种子层；第3步、电镀镍在电镀镍的种子层上电镀镍，电镀镍厚度为50-100μm，得到具有金属镍变栅距光栅的电镀基片；第4步、分离金属镀层将有金属镍变栅距光栅的电镀基片放入丙酮内，2-3小时，溶解掉光刻胶层，使金属镍变栅距光栅与平面玻璃基底分离；第5步、镀铝用热蒸发镀膜机在金属镍变栅距光栅的变栅距光栅图形面上镀铝，镀铝厚度为120nm-150nm，得平面金属镍变栅距光栅基片；第6步、平面金属镍变栅距光栅基片弯曲成柱面变栅距光栅用胶粘剂将平面金属镍变栅距光栅基片粘贴到柱体的柱面上，且变栅距光栅图形面向外，固化后得柱面变栅距光栅。