以时间基准为参照的精密光栅制造方法技术

技术编号:8190406 阅读:198 留言:0更新日期:2013-01-10 01:28
本发明专利技术公开了一种以时间基准为参照的精密光栅制造方法,该方法提出了一种在纳米制造中以时间映射长度作为加工控制量基准的方法,利用高能束(电子束、离子束、激光束等)作为加工能量源,实现纳米级/亚纳米级精度精密光栅制造。该方法回避了传统的以长度作为加工控制量基准,针对纳米制造过程中纳米级精度材料去除,比传统长度计量精度将提高2个数量级。该方法将时间度量长度的方法应用于精密光栅制造中,可实现纳米/亚纳米级精度精密光栅的加工精度要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微纳制造
,特别涉及一种以时间基准为参照的精密光栅高精度制造方法。该方法主要用于精密光栅的制造,包括圆光栅、长光栅、面光栅等。
技术介绍
精密光栅是当今精密加工装备、精密测量、光学调制等的关键部件之一,广泛应用于能源、精密制造、航天探测、超精密光学工程等领域。目前,精密光栅的周期一般为500ηπΓ 0 μ m,槽型结构根据不同应用场合主要为矩形、正弦形、锯齿形、梯形等。随着超精密制造及超精密光学工程的进一步发展,对精密光栅制造的精度要求越来越高,光栅周期可延伸至10nm,光栅结构的表面光洁度要求可达亚纳米级,这对现有的光栅制造方法提出了严重挑战。目前,精密光栅制造方法主要有机械刻划加工、激光干涉加工技术、光学光刻加工等方法。上述制造技术中光栅纳米结构的成形都是基于长度为基准进行度量,并以此来控制加工过程中的各个参数,如加工时长、能量密度、加工速度等。这与传统的宏观机械加工在理念上是一致的。以长度为基准的微纳加工手段,难以实现纳米级、亚纳米级精度的制造。1983年10月在巴黎召开的第十七届国际计量大会上通过了长度标准单位-米的新定义“米是1/299792458秒的本文档来自技高网...

【技术保护点】
以时间基准为参照的精密光栅制造方法,其特征在于,包括如下步骤:1)清洗待加工工件;2)时间映射长度的转换:根据待加工工件的结构参数、工件的材料,对工件进行加工的高能束的脉宽、能量密度以及工件的进给速度,进行以时间为基准映射长度基准的转换,得到以时间为基准的纳米加工控制量:沟槽处连续加工脉冲数N1和高能束循环加工次数N2;3)根据脉冲数N1控制时钟开关的打开、根据高能束循环加工次数N2达到所需纳米结构的槽深,进行精密光栅的制造。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘红忠蒋维涛杨俊丁玉成卢秉恒
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1