衍射光栅的制备及应用研究(2)

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4 衍射光栅的制备

一百多年衍射光栅的制备历史过程中，衍射光栅的制备技术经过了几次变革，然而每次改进都依赖于理论上的突破和先进技术的发展

4.1刻划光栅的制备研究源.自|751,:论`文'网www.751com.cn

刻划方法非常简单一在蒸镀于毛坯表面上的,相当薄的金属膜上划出三角形的四槽。通过适当的弹簧和支座使刀具处于恒定的载荷之下,因此,垂直方向尺寸由毛坯,而不是由刻划机来控制。没有这样的分工,就刻不出高精密的光栅。当人们意识到典型的光栅刻划中没有去掉任何金属时,会感到奇怪。光栅的质量在很大程度上取决于刻槽的几何形状的完善性, 对密线条光栅来说,由于它太小,以致于在最高倍率的光学显微镜下也很难进行观察。一定数量的横向弹性流动是很难避免的,而刻划技术的水平则取决于金刚石刀具的安装和载荷的大小,这样就可以使每个刻槽消除这种倾向,并在下一步来修改几何形状。更重要的是取决于材料的超微结构,尤其是铝。铝具有一些特别的优点:良好的粘着性、可以镀厚膜、不易发霉生锈。在某种特殊的场合,金也是一种好的材料。当光栅用于极短波段时,铝表面的超微结构会使散射光增加,甚至经刻划后也是如此；根据金的性质所决定,金镀层是比较光滑的；当处理大量的密集线光栅，金刚石刀具的磨损是一个非常重要的参数。在这个时候，槽的长度达公里的累积，这是刻铝光栅的情况下保持其金刚石刀具的几何限制。其实光栅的原理很简单，用一钻石课刀，在抛光的玻璃或金属胚子上刻划一道痕，退刀时，提起刀头，同时将胚子横向移动一个与光栅d相等的距离，然后再刻划下一道痕。现代虽然已经对温度的控制有了一定的精确度。然而直到到哈里逊研制出干涉仪反馈控制以前,高质量光栅公认的尺寸极限是200毫米。而新的极限是60。毫米。若给刻划机做一金属罩壳,并放在控制很好的房间里,房间的温度用第二间套建的房间保护,那么就能够保持长时间的温度一致性达0.002℃