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第1章 面浮雕衍射光学元件1

1.1 制造方法2

1.2 周期和波长比4

1.3 光栅形状5

1.4 深度优化5

1.5 错位失对准10

1.6 边缘圆形化16

1.7 几何形状偏离引起形状双折射光栅相位响应的变化26

1.8 表面纹理结构27

1.9 熔凝石英表面的纹理结构27

1.10 太阳电池的表面纹理结构30

1.11 8阶熔凝石英DOE样片的制造方法33

1.12 成形金属基准层的制造工艺34

1.13 转印成形和第一层掩模板的刻蚀35

1.14 转印成形和第二层掩模板的刻蚀37

1.15 转印成形和第三层掩模板的刻蚀37

致谢37

参考文献38

第2章 微光学等离子体刻蚀加工技术39

2.1 概述和回顾39

2.2 基本的刻蚀处理技术41

2.3 玻璃类材料的刻蚀工艺45

2.4 硅材料微光学结构的刻蚀48

2.5 具有灰度微光学结构的Ⅲ-Ⅴ族材料的刻蚀工艺50

2.6 GaN、SiC和Al2O3刻蚀微光学元件55

2.7 Ⅱ-Ⅵ族材料ZnSe和宽光谱ZnS的刻蚀工艺61

2.7.1 ZnSe和ZnS光学元件的应用64

2.8 红外刻蚀材料——红外玻璃IG670

2.8.1 IG6玻璃刻蚀工艺72

2.9 非反应光学材料刻蚀微光学元件的工艺74

2.9.1 高斯光束均质器和MLA的灰度加工技术74

致射77

参考文献77

第3章 使用相位光栅掩模板的模拟光刻术80

3.1 概述80

3.2 相位掩模技术81

3.3 光学元件的设计和制造86

3.3.1 光致抗蚀剂的性质86

3.3.2 相位掩模的设计88

3.3.3 微光学光致抗蚀剂处理工艺93

3.4 轴对称元件的设计和制造96

3.5 结论102

参考文献102

第4章 光学器件的电子束纳米光刻制造技术104

4.1 概述104

4.2 电子束光刻术105

4.2.1 电子束光刻术发展史105

4.2.2 电子束光刻系统106

4.2.3 电子束光刻技术106

4.3 特殊材料光学器件的纳米制造技术109

4.3.1 回顾109

4.3.2 硅109

4.3.3 砷化镓109

4.3.4 熔凝石英110

4.4 光学器件加工实例111

4.4.1 熔凝石英自电光效应器件111

4.4.2 熔凝石英微偏振器114

4.4.3 砷化镓双折射波片117

4.5 结论118

致谢118

参考文献118

第5章 纳米压印光刻技术和器件应用121

5.1 概述121

5.2 压印图形化和压印光刻术的发展史122

5.3 纳米压印光刻术的相关概念123

5.3.1 纳米压印组件和工艺123

5.3.2 纳米压印设备129

5.4 商业化器件的应用132

5.4.1 通信用近红外偏振器132

5.4.2 投影显示用可见光偏振器134

5.4.3 光学读取装置的光学波片（CD/DVD）134

5.4.4 高亮度发光二极管134

5.4.5 微光学（微透镜阵列）和衍射光学元件134

5.4.6 多层集成光学元件137

5.4.7 分子电子学存储器138

5.4.8 光学和磁数据存储138

5.5 结论139

致谢139

参考文献140

第6章 平面光子晶体的设计和制造143

6.1 概述143

6.2 光子晶体学基础知识143

6.2.1 晶体学术语144

6.2.2 晶格类型147

6.2.3 计算方法148

6.3 原型平面光子晶体153

6.3.1 电子束光刻工艺153

6.3.2 普通硅刻蚀技术155

6.3.3 时间复用刻蚀158

6.3.4 先进的硅微成形刻蚀工艺161

6.4 基于色散特性的平面光子晶体163

6.4.1 平面光子晶体结构中的色散波导164

6.4.2 负折射168

6.5 未来应用前景172

参考文献172

第7章 三维（3D）光子晶体的制造——钨成型法178

7.1 对称性、拓扑性和PBG178

7.2 金属光子晶体182

7.3 金属结构的可加工性184

7.4 三维光子晶体的制造185

7.5 胶体模板法185

7.6 微光刻工艺186

7.7 利用“模压”技术制造光子晶体188

7.8 膜层应力191

7.9 对准192

7.10 表面粗糙度193

7.11 侧壁轮廓193

7.12 释放刻蚀193

7.13 测量方法、测试工具和失效模式193

7.14 结论195

致谢195

参考文献195