(47-2) 06 * << * >> * Русский * English * Содержание * Все выпуски

Повышение дифракционной эффективности структур при прямой лазерной записи наклонными пучками: моделирование и эксперимент
В.П. Кирьянов 1, Н.А. Гурин 1,2

1 Институт автоматики и электрометрии СО РАН,
630090, Россия, г. Новосибирск, проспект Академика Коптюга, д. 1;
2 АО «Новосибирский приборостроительный завод»,
630049, Россия, г. Новосибирск, ул. Дуси Ковальчук, д. 179/2

 PDF, 1344 kB

DOI: 10.18287/2412-6179-CO-1161

Страницы: 235-245.

Аннотация:
Проведён краткий обзор методов повышения дифракционной эффективности оптических элементов, синтезированных путём прямой лазерной записи. Отмечено, что предложенные ранее методы записи топологии подобных элементов с применением объёмных или поверхностных контурных масок не обеспечивают окончательного решения проблемы повышения дифракционной эффективности. Выполненные модельные и натурные эксперименты по формированию структур рельефно-фазовых оптических элементов путём записи профилей зон с помощью наклонных лазерных пучков показали принципиальную возможность формирования отвесных склонов обратных скатов зон и целесообразность развития данной технологии на основе лазерных генераторов изображений.

Ключевые слова:
дифракционные оптические элементы, дифракционная эффективность, прямая лазерная запись, оптические технологии.

Благодарности
Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ (государственная регистрация № 121042900050-6).

Цитирование:
Кирьянов, В.П. Повышение дифракционной эффективности структур при прямой лазерной записи наклонными пучками: моделирование и эксперимент / В.П. Кирьянов, Н.А. Гурин // Компьютерная оптика. – 2023. – Т. 47, № 2. – С. 235-245. – DOI: 10.18287/2412-6179-CO-1161.

Citation:
Kiryanov VP, Gurin NA. Improving the diffraction efficiency of structures in direct laser writing using obliquely incident beams: modeling and experiment. Computer Optics 2023; 47(2): 235-245. DOI: 10.18287/2412-6179-CO-1161.

References:
  1. Gale MT, Rossi M, Pedersen J, Schuetz H. Fabrication of continuous-relief micro-optical elements by direct laser writing in photoresists. Opt Eng 1994; 33(11): 3556-3566.
  2. Korolkov VP, Nasyrov RK, Shimansky RV. Zone-boundary optimization for direct laser writing of continuous-relief diffractive optical elements. Appl Opt 2006; 45: 53-62.
  3. Ogusu M, Iwasaki Y. Method of manufacturing diffractive optical elements. US Patent 6930834 of August 16, 2005.
  4. Korolkov VP. Application of a contour mask to increase the diffraction efficiency of a DOE with a piecewise continuous relief. International Scientific Conference «SibOptika-2013», Novosibirsk, SSGA, 2013: 20-24.
  5. Kiryanov VP, Nikitin VG. Method for direct laser writing of kinoform lenses in thick layers of photosensitive materials such as photoresists (options) [In Russian]. Pat RF of Invent N 2498360 of November 10, 2013.
  6. Kir'yanov VP, Nikitin VG. Modeling of the formation of steep portions of a piecewise continuous profile in a one-step technology for fabricating diffractive optical elements using oblique laser beams. Optoelectron Instrum Data Process 2017; 53(6): 548-553.
  7. Kiryanov VP, Kiryanov AV, Korolkov VP. Circular scanning laser imaging generators: new opportunities for traditional directions [In Russian]. In Book: Anniversary collection of selected works of KTI NP SB RAS. Novosibirsk: "Geo" Publisher; 2012: 184-216.
  8. Maruo S, Jkuta K. Submicron stereo-lithography for the production of freely moveable mechanisms by using single-photon polymerization. Sens Actuator A Phys 2002; 100: 70-76.
  9. Korolkov VP, Pruss C, Reichelt S, Tiziani HJ. Preliminary results in investigation of diffractive high-efficiency objectives. Computer Optics 2002; 23: 33-39.
  10. Korolkov VP, Nasyrov RK, Gutman AS, Sametov AR, Sukhikh SA. Optimization of halftone technology for manufacturing diffractive elements with piecewise-continuous relief. 7th Int Conf «Holoexpo-2010», Moscow 2010: 196-202.
  11. Korolkov VP, Nasyrov RK, Shimansky RV. Optimization for direct laser writing of continuous-relief diffractive optical elements. Proc SPIE 2007; 6732: 67320P. DOI: 10.1117/12.751913.
  12. Verkhoglyad AG, Zavyalova MA, Kalichkin AE, Kokarev SA, Korolkov VP. Circular laser writing system for fabrication of phase and amplitude microstructures on spherical surfaces. Sensors and Systems 2015; 10: 45-52.
  13. Bessmeltsev VP, Raldugin AN, Terentiev VS. Development of a multichannel confocal system for studying the surface microprofile. 9th Int Conf «Holoexpo-2012», Suzdal 2012.

© 2009, IPSI RAS
Россия, 443001, Самара, ул. Молодогвардейская, 151; электронная почта: journal@computeroptics.ru; тел: +7 (846) 242-41-24 (ответственный секретарь), +7 (846) 332-56-22 (технический редактор), факс: +7 (846) 332-56-20