[发明专利]一种全息光栅的显影方法及其专用设备

说明书

技术领域

本发明涉及光谱技术领域，具体涉及一种全息光栅显影方法及其专用设备。

背景技术

全息光栅的显影是指将曝光后带有潜像光栅的光栅基底浸入显影液中，潜像光栅演变成浮雕图形的过程。显影是全息光栅成形的最后一步，直接决定全息光栅制作的成败。显影装置的设计对于能否获得槽形均匀的大面积全息光栅至关重要。

如图3所示为现有的全息光栅显影装置示意图，显影液容器301中装有显影液302，光栅基底303以垂直方式放入所述显影液302中。利用监测激光器304作为监测光源，由该监测激光器304出射的激光束经所述光栅基底303衍射后照射在光电探测器305上，该光电探测器305接收到的信号经PC机306处理后显示出显影监测曲线。由显影监测曲线判断显影的终止时间，此时将所述光栅基底303向上取出，结束显影。

这种装置会造成全息光栅的显影不均。显影开始时光栅底部首先浸入显影液，显影结束后光栅底部最后离开显影液，这就造成光栅底部的显影量超过光栅顶部的显影量。显然，在光栅放入、取出显影罐的速度一定的情况下，显影速率越快、光栅面积越大时，光栅底部与光栅顶部的显影不均现象越严重。这种显影装置对显影液的使用效率不高。首次灌入的显影液必须足够多，以使光栅基底能够被完全浸没。使用过一次的显影液会被溶解掉的光刻胶污染，如果继续使用则势必会影响后续被显影光栅的表面洁净度。

发明内容

鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的问题是提供一种新型的能够使大面积全息光栅获得均匀显影量，并显著提高显影液使用效率的全息光栅显影方法及其专用设备。

为实现上述目的，本发明提供一种全息光栅的显影方法，是通过以下的步骤实现的：

(1)在圆柱体显影液容器中注入一定量的显影液，将一块反射镜置于所述显影液容器底部圆心处正下方一定距离的位置上，将待显影的光栅基底水平安装于一个具有顶盖的活动光栅卡具组件底部；

(2)调整活动光栅卡具组件，使所述光栅基底以一端略高于另一端的方式完全浸入显影液中进行显影；

(3)打开并调整一个光源，使所述光源的射出光通过所述反光镜照射与所述光栅基底表面，同时通过一个光电探测器将显影结果转化成数字信号在PC机上显示为显影曲线；

(4)完成显影后通过调整活动光栅卡具组件使浸入显影液较深的光栅基底的一端略高于另一端，并保持光栅基底仍然完全浸入显影液中，向上提起活动光栅卡具组件使光栅基底离开显影液，结束显影。

所述光源为一个监测激光器，是一种He-Ne激光器，发射波长为632.8nm。

所述光电探测器为光电池。

所述反射镜为玻璃基底镀铝反射镜。

本发明还提供这种全息光栅的显影方法专用的活动光栅卡具组件，所述活动光栅卡具组件包括水平光栅卡片，所述水平光栅卡片的左右两端活动安装竖直立杆，所述竖直立杆底端具有光栅基底卡装结构；所述水平光栅卡片嵌入一个与所述显影液容器尺寸相配合的顶盖。

所述水平光栅片顶部设置把手。

本发明的显影装置能够解决大面积全息光栅在显影过程中存在的光栅不同区域显影量不均的问题，其既可以提高显影液使用效率，又可以保持显影液的新鲜以获得高质量的全息光栅。

通过以下结合附图对本发明的优选实施例的说明，将更清楚本发明的这些和其他目的、特征和优点。

附图说明

图1是本发明方法中提出的大面积全息光栅显影装置结构示意图。

图2是本发明方法中提出的大面积全息光栅显影装置在显影结束时的状态示意图。

图3是原有全息光栅显影装置结构示意图。

图4是活动光栅卡具组件的结构示意图

具体实施方式

下面将参考附图介绍本发明的大面积全息光栅的显影装置。

图1所示为该大面积全息光栅的显影装置的一个实施例，其包括监测激光器104、光电探测器105、PC机106、显影液容器101、活动光栅卡具组件108、反射镜107。

在本实施例中，所述监测激光器104为He-Ne激光器，发射波长为632.8nm；所述光电探测器105采用光电池；所述PC机106为商用笔记本电脑；所述显影液容器101为皿形透明玻璃容器；所述活动光栅卡具组件108为光栅基底的固定装置，与所述显影液容器101的顶盖构成整体；所述反射镜107为玻璃基底镀铝反射镜。

下面将参考图2和图3，介绍上述构成的大面积全息光栅的显影装置的操作。