[发明专利]一种集成偏振光栅制备系统及方法

权利要求书

1.一种集成偏振光栅制备系统，其特征在于：包括激光器(11)、准直透镜(12)、分光镜(13)、第一反射镜(14)、数字微镜元件(DMD)(15)、第二反射镜(16)、第三反射镜(17)、第四反射镜(18)、基片(19)、6维移动平台(110)、计算机控制系统(111)；激光器(11)发出的激光经过准直透镜(12)后形成平面波，被分光镜(13)分为相互垂直的两束光，其中反射光束经第一反射镜(14)反射后照射到数字微镜元件(DMD)(15)上，光束经调制后再由第二反射镜(16)反射到达基片(19)；透射光束则连续被第三反射镜(17)和第四反射镜(18)反射到达基片(19)与调制光束发生干涉；其中，激光器(11)、准直透镜(12)、分光镜(13)和第三反射镜(17)共线放置，激光光束以45°角入射分光镜(13)，第一反射镜(14)与分光镜(13)相互平行放置，与数字微镜元件(DMD)(15)相互垂直放置；第三反射镜(17)和第四反射镜(18)位置相互平行，并且安装在同一组机械臂上，基片(19)的位置通过6维移动平台(110)的移动来改变，6维移动平台(110)安放在激光器(11)出射光束方向上，计算机控制系统(111)控制着机械臂和6维移动平台(110)的移动。

2.根据权利要求1所述的集成偏振光栅制备系统，其特征在于：所述激光器(11)为He-Cd激光器，其输出波长为325nm。

3.根据权利要求1所述的集成偏振光栅制备系统，其特征在于：通过计算机控制系统(111)控制数字微镜元件(DMD)(15)实现光线间隔选通，配合机械臂移动相互平行的第三反射镜(17)、第四反射镜(18)控制干涉光束的入射角，旋转机械臂控制干涉条纹的方向。

4.一种集成偏振光栅制备方法，利用权利要求1所述的集成偏振光栅制备系统，其特征在于：该方法包括如下步骤：

步骤1、通过计算机系统(111)控制数字微镜元件(DMD)(15)对调制光路光束进行光场调制，保证调制光束垂直入射到基片(19)；

步骤2、通过计算机系统(111)控制机械臂调节参考光束与调制光束相交，并调节至所需要的干涉角度；

步骤3、通过计算机系统(111)控制6维移动平台(110)，使得基片所在平面到达光束干涉所在平面，从而利用光的干涉制备光栅。

5.根据权利要求4所述的集成偏振光栅制备方法，其特征在于：集成偏振光栅的周期和面积由参考光入射角、调制光光场和曝光次数共同决定；调制光光场的多样性保证了该方法可用于制作多种不同尺度的集成偏振光栅。