光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2013年
7期
1666-1675
,共10页
张宝庆%史国权%石广丰%蔡洪彬%张善文
張寶慶%史國權%石廣豐%蔡洪彬%張善文
장보경%사국권%석엄봉%채홍빈%장선문
衍射光栅%机械刻划%成槽工艺%预控技术
衍射光柵%機械刻劃%成槽工藝%預控技術
연사광책%궤계각화%성조공예%예공기술
diffraction grating%mechanical scratching%grooving technology%pre-control
由于目前机械刻划衍射光栅加工仍依赖操作者经验,故存在成槽质量差、无法预控等问题.本文结合铝薄膜蒸镀工艺现状,采用X射线衍射法(XRD)、扫描电子显微镜法(SEM)及纳米压痕实验揭示不同薄膜样本的微观结构与力学属性,提出了制作衍射光栅的“薄膜分类试刻法”.研究结果表明,光栅刻划过程可近似等效为楔体下压过程,对“低弹性模量类”薄膜,可采用滑移线场进行解析求解并一次试刻成槽;对“弹塑性类”薄膜,可采用有限元模拟实验进行成槽预控.该方法可预先对薄膜甄别分类,用不同的计算方法确定不同种类薄膜的工装参数,进而刻划出近乎完美的槽形;同时减少了试验刻划耗时与浪费,提高了成槽质量与刻划效率;为刻划更加精密的光栅奠定了基础.
由于目前機械刻劃衍射光柵加工仍依賴操作者經驗,故存在成槽質量差、無法預控等問題.本文結閤鋁薄膜蒸鍍工藝現狀,採用X射線衍射法(XRD)、掃描電子顯微鏡法(SEM)及納米壓痕實驗揭示不同薄膜樣本的微觀結構與力學屬性,提齣瞭製作衍射光柵的“薄膜分類試刻法”.研究結果錶明,光柵刻劃過程可近似等效為楔體下壓過程,對“低彈性模量類”薄膜,可採用滑移線場進行解析求解併一次試刻成槽;對“彈塑性類”薄膜,可採用有限元模擬實驗進行成槽預控.該方法可預先對薄膜甄彆分類,用不同的計算方法確定不同種類薄膜的工裝參數,進而刻劃齣近乎完美的槽形;同時減少瞭試驗刻劃耗時與浪費,提高瞭成槽質量與刻劃效率;為刻劃更加精密的光柵奠定瞭基礎.
유우목전궤계각화연사광책가공잉의뢰조작자경험,고존재성조질량차、무법예공등문제.본문결합려박막증도공예현상,채용X사선연사법(XRD)、소묘전자현미경법(SEM)급납미압흔실험게시불동박막양본적미관결구여역학속성,제출료제작연사광책적“박막분류시각법”.연구결과표명,광책각화과정가근사등효위설체하압과정,대“저탄성모량류”박막,가채용활이선장진행해석구해병일차시각성조;대“탄소성류”박막,가채용유한원모의실험진행성조예공.해방법가예선대박막견별분류,용불동적계산방법학정불동충류박막적공장삼수,진이각화출근호완미적조형;동시감소료시험각화모시여낭비,제고료성조질량여각화효솔;위각화경가정밀적광책전정료기출.
