[發明專利]一種一維光子晶體帶阻濾波器的制備裝置與制備方法

有效

• 申請號: 201110355408.7
• 申請日: 2011-11-10
• 公開（公告）號: CN102520481A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 張斌;陶衛東;潘雪豐;董建峰;王勇
• 申請（專利權）人: 寧波大學
• 主分類號: G02B6/138
• 分類號: G02B6/138;G02B6/13
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務所(普通合伙) 33226
• 代理人: 程曉明;周玨

1.一種一維光子晶體帶阻濾波器的制備裝置，其特征在于包括激光光源、光擴束單元、第一反射鏡和第二反射鏡，所述的第一反射鏡與水平面之間的夾角為44~46°，所述的第二反射鏡上置放有待處理的紅敏光致聚合物全息干版，且待處理的紅敏光致聚合物全息干版的全息光致聚合物薄膜朝上，所述的激光光源發出的入射光經所述的光擴束單元后形成平行的擴束光，所述的光擴束單元出射的平行的擴束光的光斑小于待處理的紅敏光致聚合物全息干版的全息光致聚合物薄膜的表面，所述的光擴束單元出射的平行的擴束光經所述的第一反射鏡反射后垂直入射到待處理的紅敏光致聚合物全息干版的中間位置上，透過待處理的紅敏光致聚合物全息干版后的平行的擴束光垂直入射到所述的第二反射鏡上，所述的第二反射鏡反射的平行反射光與經所述的第一反射鏡反射后垂直入射到待處理的紅敏光致聚合物全息干版上的平行的擴束光在待處理的紅敏光致聚合物全息干版的內部形成相向的兩束相干光，對待處理的紅敏光致聚合物全息干版進行曝光。

2.根據權利要求1所述的一種一維光子晶體帶阻濾波器的制備裝置，其特征在于所述的光擴束單元主要由第一透鏡和第二透鏡組成，所述的第一透鏡的焦距小于所述的第二透鏡的焦距，所述的激光光源發出的入射光依次經所述的第一透鏡和所述的第二透鏡后形成平行的擴束光。

3.根據權利要求2所述的一種一維光子晶體帶阻濾波器的制備裝置，其特征在于所述的第一透鏡的焦距為4.5mm，所述的第二透鏡的焦距為45mm，所述的第一透鏡和所述的第二透鏡之間的距離為4.8cm。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的一種一維光子晶體帶阻濾波器的制備裝置，其特征在于所述的第一反射鏡與所述的第二反射鏡之間設置有作為無衍射光闌的棱臺，所述的棱臺的中心與待處理的紅敏光致聚合物全息干版的中心處于同一垂直直線上，所述的第一反射鏡出射的平行的擴束光垂直入射到所述的棱臺上，所述的棱臺透過平行的擴束光中光強均勻的部分擴束光，所述的光強均勻的部分擴束光垂直入射到待處理的紅敏光致聚合物全息干版上。

5.根據權利要求4所述的一種一維光子晶體帶阻濾波器的制備裝置，其特征在于所述的棱臺為四棱臺。

6.根據權利要求5所述的一種一維光子晶體帶阻濾波器的制備裝置，其特征在于所述的第一反射鏡與水平面之間的夾角為45°。

7.根據權利要求6所述的一種一維光子晶體帶阻濾波器的制備裝置，其特征在于所述的激光光源采用型號為HJ-1B的He-Ne激光器，所述的He-Ne激光器發出的入射光是波長為632.8nm的紅光；所述的紅敏光致聚合物全息干版的型號為RSP-I；所述的第一反射鏡和所述的第二反射鏡均采用平面鏡。

8.一種一維光子晶體帶阻濾波器的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

①開啟He-Ne激光器，使其預熱1小時以上；

②從冷藏室中取出待處理的紅敏光致聚合物全息干版，在實驗室室溫下遮光放置30分鐘以上；

③He-Ne激光器發出波長為632.8nm的紅光，紅光經光擴束單元的第一透鏡和第二透鏡后形成平行的擴束光；

④平行的擴束光經第一反射鏡反射后垂直入射到作為無衍射光闌的棱臺上，透過棱臺的光強均勻的部分擴束光垂直入射到第二反射鏡上；

⑤微調第一反射鏡的俯仰角，使從第二反射鏡反射到第一反射鏡上的平行反射光的光斑邊緣與紅光經第一透鏡和第二透鏡后直接照射到第一反射鏡上的平行的擴束光的光斑邊緣重合；

⑥使用光屏擋住He-Ne激光器發出的紅光，將待處理的紅敏光致聚合物全息干版置放于第二反射鏡上，且使待處理的紅敏光致聚合物全息干版的全息光致聚合物薄膜面向棱臺，同時使待處理的紅敏光致聚合物全息干版的中心與棱臺的中心處于同一垂直直線上，然后靜置待處理的紅敏光致聚合物全息干版1分鐘左右，以釋放待處理的紅敏光致聚合物全息干版的全息光致聚合物薄膜的表面應力；

⑦撤去光屏，對待處理的紅敏光致聚合物全息干版曝光20~30秒后放回光屏，然后取出曝光后的紅敏光致聚合物全息干版，在暗盒中置放10分鐘左右；

⑧將曝光后的紅敏光致聚合物全息干版放入蒸餾水中靜置15~30秒；接著在濃度為40％的異丙醇溶液中脫水1分鐘；而后在濃度為60％的異丙醇溶液中脫水1分鐘；再在濃度為80％的異丙醇溶液中脫水15秒；最后在濃度為100％的異丙醇溶液中脫水，直至曝光后的紅敏光致聚合物全息干版上出現清晰、明亮的紅色或黃綠色全息圖像為止；

⑨取出脫水后的紅敏光致聚合物全息干版，然后迅速烘干脫水后的紅敏光致聚合物全息干版，直至清晰、明亮的紅色或黃綠色全息圖像變為清晰、明亮的金黃色全息圖像為止，制備得到一維光子晶體帶阻濾波器。