專利名稱：透射式金屬光柵及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)計(jì)量器件及莫爾條紋技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)涉及一種透射式金屬光柵及其制作工藝。包括長(zhǎng)、圓光柵領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前廣泛使用的透射式光柵是將光柵線條制作在玻璃上，光柵暗條紋大多為玻璃表面上的三氧化二鉻線條，亮條紋則為玻璃本身。這種光柵雖然廣泛用于機(jī)床、儀器設(shè)備上，但它存在以下不足之處抗沖擊能力差、抗腐蝕能力差、抗輻射能力差，所以不能滿足航空、航天的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)解決問(wèn)題克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種重量輕、對(duì)比度好、線條穩(wěn)定性好且抗沖擊性、抗腐蝕性、抗輻射性很好的透射式金屬光柵及其制造方法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案一種透射式金屬光柵，包括長(zhǎng)光柵和圓光柵，其特征在于包括金屬基板、金屬基板上下表面的光柵亮條紋和暗條紋，光柵亮條紋為金屬基板上的縫隙，其透光率為100％，暗條紋為金屬基板本身，不透光。
上所述的透射式金屬光柵的制造方法，其特征在于采用下述方法進(jìn)行制造先對(duì)金屬基板表面進(jìn)行清洗，然后在金屬基板上下兩面涂上均勻厚度的光刻膠，前烘去除光刻膠中的稀釋劑后，將金屬基板上放置在兩相同光柵母板間上下對(duì)準(zhǔn)并進(jìn)行曝光，再用顯影液顯影，烘烤堅(jiān)膜后在FeCl3腐蝕液中腐蝕，最后去膠清潔基片表面。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點(diǎn)①制作過(guò)程中不需鍍膜，所以工序少、制作方便、成本低且適合于大批量生產(chǎn)；
②使用薄金屬基板作為載體，重量輕；③光柵亮條紋為金屬基板上的縫隙，其透光率為100％，而暗條紋為金屬基片本身，不透光，所以該光柵對(duì)比度非常好；④光柵明暗條紋均為金屬基板本身，所以其線條牢固度好；⑤使用金屬基板作載體，雙面曝光、雙面腐蝕，縮短了金屬腐蝕時(shí)間、提高了蝕刻深度增大了光柵的強(qiáng)度；⑥傳統(tǒng)的光柵基板為玻璃，金屬材料相對(duì)于玻璃材料來(lái)說(shuō)抗沖擊、抗腐蝕、抗輻射能力高，所以本發(fā)明抗沖擊、抗腐蝕、抗輻射能力高，特別適合于航天、航空領(lǐng)域。


圖1為本發(fā)明的金屬光柵的結(jié)構(gòu)主示意圖；圖2為圖1的俯視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1、圖2所示，本發(fā)明包括金屬基板1、金屬基板1上下表面的光柵亮條紋2和暗條紋3，光柵亮條紋2為金屬基板1上的縫隙，其透光率為100％，暗條紋3為金屬基板1本身，其透光率為0％，金屬基板1為不銹鋼、銅、鋁的薄片或薄尺。
下面以不銹鋼片為例對(duì)本發(fā)明的制造方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明①選取適當(dāng)大小、厚度的不銹鋼片經(jīng)平整工藝平整后，用濃度9～11％的稀硝酸去除不銹鋼片表面的氧化物，用10～20％濃堿液去除不銹鋼片表面的油污；②用HNO3溶液對(duì)不銹鋼片進(jìn)行深處理，即采用10～30％的HNO3溶液在60℃～70℃下浸泡15～20分鐘；③在不銹鋼片上涂上均勻厚度的BP212正性光刻膠；④將光刻膠中的稀釋劑烘干；
⑤將不銹鋼片放置于上下高精度對(duì)準(zhǔn)的光柵母板之間，在高壓汞燈光源下，雙面曝光；⑥在NaOH堿液中顯影，顯影液溫度控制在20℃左右。
⑦在90～120℃溫度下進(jìn)行烘烤；⑧放入10％～30％濃度的FeCl3腐蝕液中雙面腐蝕，腐蝕時(shí)間根據(jù)所選用的不銹鋼片厚度確定，一般為20～30分鐘，F(xiàn)eCl3腐蝕液中需要加入0.1％～0.01％的HNO3和0.1％～0.01％的Ce(SO4)2，HNO3和Ce(SO4)2與金屬基板中Cr、Ni雜質(zhì)的化學(xué)反映方程式(1)和(2)(1)(2)⑨去膠清潔碼盤表面，得到成品光柵，描述該成品光柵的結(jié)構(gòu)，其光柵條紋為亮條紋及暗相條紋相間的一個(gè)環(huán)帶，亮條紋為不銹綱片上被腐蝕掉的部分，暗條紋為不銹鋼片上未被腐蝕的部分(基板本身)。
權(quán)利要求
1.一種透射式金屬光柵，其特征在于包括金屬基板、金屬基板上下表面的光柵亮條紋和暗條紋，光柵亮條紋為金屬基板上的縫隙，其透光率為100％，暗條紋為金屬基板本身，不透光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透射式金屬光柵，其特征在于所述的金屬基板為不銹鋼、銅、鋁的薄片或薄尺。
3.透射式金屬光柵的制造方法，其特征在于采用下述方法進(jìn)行制造先對(duì)金屬基板表面進(jìn)行清洗，然后在金屬基板上下兩面涂上均勻厚度的光刻膠，前烘去除光刻膠中的稀釋劑后，將基片上放置在兩相同光柵母板間上下對(duì)準(zhǔn)并進(jìn)行曝光，再用顯影液顯影，烘烤堅(jiān)膜后在FeCl3腐蝕液中腐蝕，最后去膠清潔基片表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的透射式金屬光柵的制造方法，其特征在于所述的曝光方式為雙面曝光，上下兩面圖案精確對(duì)準(zhǔn)；或上下兩面光源一致；或金屬基板兩面光刻膠均勻且厚薄一致。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的透射式金屬光柵的制造方法，其特征在于所述的金屬基板為不銹鋼、或銅、或鋁的薄片或薄尺。
全文摘要
一種透射式金屬光柵，包括金屬基板、金屬基板上下表面的光柵亮條紋和金屬基板上的暗條紋，光柵亮條紋為金屬基板上的縫隙，其透光率為100％，暗條紋為金屬基板本身，不透光；金屬基板為不銹鋼、銅、鋁的薄片或金屬尺；透射式金屬光柵的制造方法是先對(duì)金屬基板表面進(jìn)行清洗，然后在基板上下兩面涂上均勻厚度的光刻膠，前烘去除光刻膠中的稀釋劑后，將基片上放置在兩相同光柵母板間上下對(duì)準(zhǔn)并進(jìn)行曝光，再用顯影液顯影，烘烤堅(jiān)膜后在FeCl
文檔編號(hào)G03F7/26GK1790067SQ20051013071
公開(kāi)日2006年6月21日 申請(qǐng)日期2005年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月23日
發(fā)明者周翠花, 李代學(xué), 梁躍兵 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院光電技術(shù)研究所