[发明专利]高密度光栅的制作方法

说明书

本发明适用于光学元件领域，公开了高密度光栅的制作方法及高密度光栅，其中，高密度光栅的制作方法包括以下步骤：制作低密度光栅步骤，制作n块光栅条宽度为a、光栅周期距离为A的低密度光栅，其中，n为大于或等于2的自然数，且n*aA；叠压步骤，将n块低密度光栅叠压固定在一起制成光栅条宽度为a、光栅周期距离为A/n的高密度光栅。本发明提供的高密度光栅的制作方法，先采用传统技术制作出光栅条宽度为a、光栅周期距离为A的低密度光栅，然后再将n块低密度光栅叠压固定在一起制成光栅条宽度为a、光栅周期距离为A/n的高密度光栅，实现了高密度光栅的制作，且其制作方法简单、易于实现，利于X射线相衬成像实验的开展。

技术领域

本发明属于光学元件领域，尤其涉及高密度光栅的制作方法及高密度光栅。

背景技术

X射线相衬成像技术具有高分辨率、高穿透性等优点，可观察厚物质内部三维结构，在生物医学和纳米材料领域有广泛的应用。当前，利用X射线光栅进行X射线相衬成像的研究已成为研究热点。然而，X射线相衬成像需要高密度(纳米级的分辨能力、陡直剖面)、大尺寸(毫米级)的光栅，而传统技术中常用的光栅制作方法主要包括机械刻划方法和全息光刻方法两种，采用这两种制作方法可以制作出低密度的光栅，难以制作出满足X射线相衬成像要求的高密度、大尺寸光栅，且机械刻划方法需要复杂的精密机械控制系统，制作难度大、成本高。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的至少一个不足之处，提供了高密度光栅的制作方法及高密度光栅，其解决了高密度光栅难以制作的技术问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：高密度光栅的制作方法，包括以下步骤：

制作低密度光栅步骤，制作n块光栅条宽度为a、光栅周期距离为A的低密度光栅，其中，n为大于或等于2的自然数，且n*aA；

叠压步骤，将n块所述低密度光栅叠压固定在一起制成光栅条宽度为a、光栅周期距离为A的高密度光栅。

可选地，所述叠压步骤中，各所述低密度光栅以光栅条沿直线相互交替的方式叠压在一起；且/或，

各所述低密度光栅都采用机械刻划方法或者全息光刻方法制成。

可选地，所述叠压步骤中，各所述低密度光栅通过粘接方式叠压固定在一起。

可选地，在所述叠压步骤之后还设有固定清洗步骤，所述固定清洗步骤为：采用固定架固定各所述低密度光栅四周，在固定架上粘接覆盖压圈，洗去各所述低密度光栅中间的粘合层。

可选地，n等于2，所述叠压步骤中，2块所述低密度光栅的叠压位置关系为：其中一块所述低密度光栅的光栅条刚好处于另一块所述低密度光栅的光栅周期距离1/2位置处；或者，

n等于3，定义3块所述低密度光栅分别为第一块低密度光栅、第二块低密度光栅和第三块低密度光栅，所述叠压步骤中，3块所述低密度光栅的叠压位置关系为：第二块所述低密度光栅的光栅条刚好处于第一块所述低密度光栅的光栅周期距离1/3位置处，第三块所述低密度光栅的光栅条刚好处于第一块所述低密度光栅的光栅周期距离2/3位置处。

本发明提供的高密度光栅的制作方法，先采用传统技术制作出光栅条宽度为a、光栅周期距离为A的低密度光栅，然后再将n块低密度光栅叠压固定在一起制成光栅条宽度为a、光栅周期距离为A的高密度光栅，实现了高密度(纳米级的分辨能力、陡直剖面)、大尺寸(毫米级)的光栅的制作，且其制作方法简单、易于实现，利于X射线相衬成像实验的开展，利于推广应用。

进一步地，本发明还提供了高密度光栅，其包括n块叠压固定在一起的低密度光栅，每块所述低密度光栅的光栅条宽度都为a、光栅周期距离都为A，n为大于或等于2的自然数，且n*aA；该高密度光栅的光栅条宽度为a、光栅周期距离为A。