本文選題：微光學(xué)元件 + DMD��； 參考：《南昌航空大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：微光學(xué)元件目前在光信息處理、光通信、微光學(xué)傳感器,超精細加工等許多光學(xué)領(lǐng)域方面獲得了越來越廣泛地應(yīng)用。微結(jié)構(gòu)光學(xué)器件正向微型化、陣列化等方向發(fā)展,器件的尺寸要求變得越來越小,相應(yīng)地使得制作微光學(xué)元件的方法要求越來越高。鑒于制作微光學(xué)元件技術(shù)需要克服光刻技術(shù)效率不高,提高分辨率等研究問題,提出了一種基于DMD數(shù)字掩模制作技術(shù)制作微光學(xué)元件的新方法。本文通過對基于DMD數(shù)字掩模制作技術(shù)理論研究,通過實驗仿真對傾斜角度theta和掃描步長等實驗參數(shù)的匹配優(yōu)化研究,實現(xiàn)了改善分辨率的可行性,并且探究二者誤差對成像質(zhì)量的影響,為探索微光學(xué)元件的制作方法提供一條新的途徑。論文的主要研究工作如下:1、詳細研究了亞像素掃描調(diào)制光刻技術(shù)的原理,以及單方向掃描調(diào)制數(shù)字掩模提高分辨率的機理。分別設(shè)計了幾種優(yōu)化的數(shù)字掩模,包括二元光柵掩模、微透鏡掩模和微透鏡陣列掩模,通過仿真上述掩模沿不同傾斜角單方向移動積累的曝光量來驗證亞像素掃描調(diào)制光刻技術(shù),從而改善光刻成像質(zhì)量的可行性。2、搭建了亞像素掃描調(diào)制光刻系統(tǒng),詳細介紹了各個光學(xué)部件在整個光路系統(tǒng)中所起的作用以及光路調(diào)整方法,并對光刻系統(tǒng)中的光源參數(shù)、掃描參數(shù)等做了一定的優(yōu)化。通過仿真實驗得出了最優(yōu)掃描參數(shù)的匹配,即掃描步長和傾斜角度之間的優(yōu)化匹配。3、通過大量的實驗研究,深入摸索了實驗工藝,探究了不同參數(shù)以及不同的實驗條件對制作結(jié)果的影響,獲得了較好的實驗工藝參數(shù)。
[Abstract]:At present, microoptical elements have been widely used in many optical fields, such as optical information processing, optical communication, micro-optical sensors, hyperfine processing and so on. With the development of microstructural optical devices in the direction of miniaturization and arraying, the size requirement of the devices becomes smaller and smaller, which makes the method of fabricating micro-optical elements more and more demanding. In view of the low efficiency of photolithography and the improvement of resolution, a new method based on DMD digital mask fabrication technology is proposed to fabricate microoptical elements. In this paper, the feasibility of improving the resolution is realized by studying the theory of digital mask fabrication based on DMD and the matching and optimization of experimental parameters such as tilt angle theta and scanning step size by experimental simulation. It also provides a new way to explore the fabrication method of microoptical elements by exploring the effect of the errors on the imaging quality. The main work of this paper is as follows: 1. The principle of sub-pixel scanning modulation lithography and the mechanism of single-direction scanning modulation digital mask to improve the resolution are studied in detail. Several optimized digital masks are designed, including binary grating mask, microlens mask and microlens array mask. By simulating the exposure accumulated by the mask moving in one direction with different tilt angles, the sub-pixel scanning modulation lithography technology is verified, and the feasibility of improving the lithography quality is improved. A sub-pixel scanning modulation lithography system is built. The function of each optical component in the whole optical circuit system and the method of adjusting the optical path are introduced in detail. The parameters of the light source and scanning parameters in the lithography system are optimized to a certain extent. Through simulation experiments, the optimal matching of scanning parameters is obtained, that is, the optimal matching between scan step size and tilt angle. Through a lot of experimental research, the experiment technology is deeply explored. The effects of different parameters and different experimental conditions on the production results were investigated, and better experimental technological parameters were obtained.
【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TN405

【參考文獻】

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本文編號：1790380