[發明專利]減反射光柵的制備方法

無效

• 申請號: 201010122331.4
• 申請日: 2010-03-11
• 公開（公告）號: CN101806930A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發明（設計）人: 周常河;曹紅超;馮吉軍
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海光學精密機械研究所
• 主分類號: G02B5/18
• 分類號: G02B5/18;G03F7/00
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 張澤純

1.一種減反射光柵的制備方法，其特征在于該方法包括下列步驟：

①首先根據要求選擇相應的光柵襯底材料、入射波長、入射角度、入射介質的折射率和入射方式；

②將我們制備的一維矩形光柵等效成一個類似于F-P腔的結構，然后根據模式理論計算入射介質、光柵區域和出射介質的等效折射率：

入射介質的等效折射率n_effⁱⁿ利用下式計算：

neffin=n1cosθ---(1)]]>

式中：n₁為入射介質折射率，θ為入射角；

光柵區域的等效折射率通過解如下的模式本征方程獲得：

cos[kg(1-f)]cos(krfΛ)-kg2+kr22kgkrsin[kg(1-f)Λ]sin(krfΛ)=cos(αΛ)---(2)]]>

式中：kr=k0nr2-neff-02,]]>kg=k0ng2-neff-02,]]>α＝k₀sinθ.，n_r-光柵脊背折射率，n_g-光柵溝槽折射率，n_eff-0-光柵區域的零階模式的等效折射率，f-光柵占空比，Λ-光柵周期，θ-入射角，k₀-入射波在真空中的波矢(2π/λ)；

出射介質的等效折射率利用下式計算：

n2eff_0out=n22-(kx0k0)2---(3)]]>

式中：k_x0＝k₀n₁?sin(θ)，n₂-出射介質，即光柵襯底材料的折射率

根據薄膜理論可知，當光柵區域的等效折射率滿足如下關系，并且厚度為四分之一波長時，反射減小為零：

neff_0=neffinn2eff_0out---(4)]]>

h＝λ/(4n_{eff_0})????????????????????????????????????????(5)

解(1)、(2)、(3)、(4)和(5)的聯立方程，求出減反射光柵各參數：光柵周期Λ、深度h和占空比f；

③根據以上減反射光柵參數采用光刻方法進行減反射光柵制備。

2.利用權利要求1所述的方法制備了一種用于TE偏振態的1550納米波長的熔石英減反射光柵，特征在于該減反射光柵的光柵周期為Λ＝500納米，占空比f＝0.38，刻蝕深度h＝340納米。