ISBN 978-5-7883-0627-8
Рассмотрены теоретические основы дифракционных оптических элементов в
части формирования требований к технологическим процессам создания необходимого
микрорельефа оптических элементов. <...> Фазовые функции оптических элементов и границы зон ............ 7 <...> Подготовка поверхности подложки перед формированием
микрорельефа дифракционных оптических элементов .............. 21 <...> Контроль чистоты поверхности подложки по критерию
площади калиброванной капли жидкости ........................... 34
2.1.7 Комбинированные методы контроля чистоты поверхности 35 <...> Устройство и работа растрового электронного микроскопа 49 <...> Под фазовой функцией
оптического элемента следует понимать функцию, представляющую зависимость величины набега фазы от пространственных координат, создаваемой оптическим элементом в некоторой точке пространства. <...> Характерной особенностью микрорельефа ДОЭ, с конструктивно-технологической точки зрения,
является то, что он реализуется из совокупности микроструктур, характеристические размеры которых сравнимы с длиной волны используемого оптического излучения. <...> Определяющими факторами, при рассмотрении вопроса о выборе оптимальной технологической базы являются следующие основные моменты:
• близость областей определения геометрических размеров ДОЭ и элементов
конструкций современных микросхем;
• практическое совпадение требований к пространственному разрешению в
топологических элементах устройств;
• высокий уровень автоматизации технологического оборудования, способствующая реализации сложных топологических структур в пределах значительных площадей поверхности элементов конструкций;
• возможность получения многих геометрических градаций фазовой функции микрорельефа, дискретного и гладкого типа;
• доступность технологического оборудования микроэлектроники в экономическом и территориальном плане;
• высокая степень надежности автоматизированных технологических
комплексов <...>
Оборудование_и_методы_контроля_микрорельефа__дифракционных_оптических_элементов_.pdf
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ имени академика С.П. КОРОЛЕВА»
ОБОРУДОВАНИЕ
И МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ
МИКРОРЕЛЬЕФА
ДИФРАКЦИОННЫХ
ОПТИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ
Утверждено Редакционно-издательским советом университета
в качестве учебного пособия
С А М А Р А
Издательство СГАУ
2007
Стр.1
УДК 535.42
ББК 22.343
О 224
Инновационная образовательная программа
"Развитие центра компетенции и подготовка
специалистов мирового уровня в области аэрокосмических
и геоинформационных технологий"
Авторы: А.В.Волков, А.Г. Саноян, С.А. Бородин, А.Н. Агафонов.
Рецензенты: д-р физ.-мат. наук, профессор В.В. Ивахник,
д-р физ.-мат. наук, профессор И.П Завершинский.
О 224
Оборудование и методы контроля микрорельефа дифракционных
оптических элементов: учеб.пособие / [А.В.Волков и
др.]. – Самара: Изд-во Самар. гос. аэрокосм. ун-та, 2007. –
80 с.: ил.
ISBN 978-5-7883-0627-8
Рассмотрены теоретические основы дифракционных оптических элементов в
части формирования требований к технологическим процессам создания необходимого
микрорельефа оптических элементов. Представлен ряд материалов, связанных с метрологическим
обеспечением технологических процессов изготовления дифракционных
оптических элементов.
Пособие предназначено для студентов и аспирантов, специализирующихся в
области создания элементов конструкций микрооптики.
УДК 535.42
ББК 22.343
ISBN 978-5-7883-0627-8
© А.В.Волков, А.Г.Саноян,
С.А.Бородин, А.Н.Агафонов, 2007
© Самарский государственный
аэрокосмический университет, 2007
2
П
Р
И
О
Р
И
Т
Т
К
Е
Т
О
Н
Ы
Е
Н
А
Ц
И
О
А
Н
Л
Ь
Н
Ы
Е
П
Р
Е
Ы
Стр.2
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ...................................................................................................... 5
1. Требования к параметрам микрорельефа
дифракционных оптических элементов................................................ 7
1.1. Фазовые функции оптических элементов и границы зон ............ 7
1.2. Дискретизация и квантование фазовой функции микрорельефа
дифракционных оптических элементов ....................................... 11
1.3. Специфика технологии формирования
фазового микрорельефа. ................................................................ 17
1.4. Подготовка поверхности подложки перед формированием
микрорельефа дифракционных оптических элементов .............. 21
2. Основные операции технологического контроля при создании
микрорельефа дифракционных оптических элементов....................... 27
2.1. Методы контроля степени чистоты диэлектрических оснований
дифракционных оптических элементов ....................................... 27
2.1.1. Метод окунания.................................................................... 27
2.1.2. Метод компенсации.............................................................. 28
2.1.3. Оптические методы.............................................................. 29
2.1.4. Триботехнический метод..................................................... 31
2.1.5. Контроль физической чистоты поверхности подложек.... 33
2.1.6. Контроль чистоты поверхности подложки по критерию
площади калиброванной капли жидкости ........................... 34
2.1.7 Комбинированные методы контроля чистоты поверхности 35
2.2. Контроль структуры конструкционных материалов и покрытий
методом растровой электронной микроскопии........................... 44
2.2.1. Физические основы растровой электронной микроскопии 44
2.2.2. Устройство и работа растрового электронного микроскопа 49
2.2.3. Подготовка объектов для исследований
и особые требования к ним................................................... 53
3
Стр.3