多层介质膜光栅是高功率激光系统的关键光学元件.为了满足国内强激光系统的迫切需求,在大口径多层介质膜光栅的研制过程中,建立了单波长自准直条件下的衍射效率测量方法及其误差分析.结果表明误差主要由探测器的噪声和测试人员的差异产生,对衍射效率测试精度的影响是±1%.在此基础上,将光栅衍射效率及其分布测量技术应用于光栅制作工艺中,作为大口径光栅无损检测的一种手段,如判断光栅掩模是否能进行离子束刻蚀、离子束刻蚀的在线监测和是否需要再刻蚀,从而实现对大口径多层介质膜光栅离子束刻蚀过程的定量、科学控制,提高了离子束刻蚀光栅制作工艺的成功率.利用上述技术,已成功研制出多块最大尺寸为430 mm×350 mm、线密度1740线/mm、平均衍射效率大于95%的多层介质膜光栅.实验结果表明,该方法操作简单、测量快速准确,不必检测光栅微结构.为大口径多层介质膜光栅研制的无损检测工程化奠定了基础.
衍射效率 多层介质膜光栅 离子束刻蚀 |