光柵作為光信息傳感的關(guān)鍵器件,在光譜分析、全息投影、光學(xué)防偽和工程測(cè)量領(lǐng)域都有著重要應(yīng)用^[1]。微納尺度衍射光柵由于尺度小,衍射光譜和三維形貌密切相關(guān),其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也涉及物理,數(shù)學(xué)優(yōu)化和數(shù)值計(jì)算方法等;并且實(shí)驗(yàn)制備時(shí)需采用集成電路領(lǐng)域的芯片制造工藝^[2],譬如光刻,刻蝕,納米壓印,微電鑄,成膜和清洗等制備技術(shù)。因此,微納尺度衍射光柵的設(shè)計(jì)和制造難度大,更難于批量生產(chǎn)。隨著光刻技術(shù)在微納半導(dǎo)體器件制造領(lǐng)域的快速發(fā)展^[3],微納尺度衍射光柵的高精度微納制造研究也備受關(guān)注。本論文圍繞零級(jí)衍射光柵的理論設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)制備展開了系統(tǒng)研究,課題內(nèi)容屬光柵制造領(lǐng)域研究前沿,主要取得了以下研究成果:（1）提出了一種微納尺度衍射光柵的設(shè)計(jì)方法。依據(jù)嚴(yán)格的耦合波理論,優(yōu)化設(shè)計(jì)得到多個(gè)解,并通過誤差分析判定最優(yōu)解。（2）對(duì)基于零級(jí)衍射光致變色效應(yīng)的光柵結(jié)構(gòu)進(jìn)行了蒙特卡洛模擬和工藝誤差分析,結(jié)合現(xiàn)有工藝條件,確定了最佳光柵結(jié)構(gòu)參數(shù)。（3）采用電子束曝光、納米壓印、微電鑄和模壓技術(shù),實(shí)現(xiàn)了硅-樹脂-金屬鎳-樹脂等不同材料之間的光柵圖紋的復(fù)制轉(zhuǎn)換。制備出... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

單縫衍射光場(chǎng)強(qiáng)度分布圖

圖 2-2 亞波長(zhǎng)衍射光柵結(jié)構(gòu)示意圖維矩形亞波長(zhǎng)光柵結(jié)構(gòu)示意圖中，光柵結(jié)構(gòu)依次可劃分為以下三個(gè)區(qū) I，z d為透射區(qū) II，和0 z d為光柵區(qū) G。其中區(qū)域 I、II

R-Soft仿真模擬衍射效率曲線

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
[1]大面積亞波長(zhǎng)光柵的制造和應(yīng)用[D]. 王懋奇.華中科技大學(xué) 2017
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[3]基于亞波長(zhǎng)光柵防偽器件的研究[D]. 李一.華中科技大學(xué) 2015
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本文編號(hào)：3014957