本文關(guān)鍵詞：PDMS梯度光柵結(jié)構(gòu)制備技術(shù)研究

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【摘要】：由于傳統(tǒng)方法制作的梯度光柵,工藝條件苛刻,制作過程復(fù)雜,難以控制,制作成本高,周期較長,提出了一種成本低、工藝簡單、可大量制備梯度光柵的工藝方法,采用基于剛性薄膜/柔性襯底的自組裝工藝和氧等離子體(Plasma)的方法制備了微米尺度的梯度光柵,利用Plasma時間的可控性和聚二甲基硅氧烷(PDMS)優(yōu)異的彈性制得所需要尺寸的光柵。首先在聚乙烯對苯二酸脂(PET)薄膜上旋涂一層PDMS薄膜,待PDMS薄膜固化后將雙層薄膜彎曲并用Plasma處理,在其表面生成一層剛性氧化層,借助柔性的PET對剛性層施加均勻應(yīng)力,當(dāng)應(yīng)力超過臨界值時,在PDMS基底上自組裝形成光柵褶皺結(jié)構(gòu)。由于彎曲時預(yù)應(yīng)力的變化,所以在PDMS薄膜上會形成周期和高度呈階梯狀的的光柵褶皺,也就是梯度光柵。采用可見光作為梯度光柵的性能測試光源,選用一級衍射光作為檢測對象,從圖譜中可以看出以PDMS為基底制備的光柵具有很好的衍射效應(yīng),并可實現(xiàn)很好的分光效果。實驗表明:梯度光柵具有明顯的衍射現(xiàn)象,并且衍射角變化顯著,可廣泛用于應(yīng)力測量。這種方法制備的柔性梯度光柵也可以作為微型應(yīng)變裝置來檢測應(yīng)力的變化,未來有望用于微型光譜儀、掃描儀、光通訊等領(lǐng)域中。
【作者單位】： 中北大學(xué)電子測試技術(shù)國家重點實驗室;中北大學(xué)儀器科學(xué)與動態(tài)測試教育部重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 氧等離子體 梯度光柵 周期 應(yīng)力
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(91123016,51225504) 國家(973計劃)前期項目(2012CB723404)資助
【分類號】：TH74
【正文快照】： 引言光柵作為一種重要的光學(xué)元件,被廣泛應(yīng)用于光譜分析、光通信、集成光學(xué)、信息處理、光學(xué)測量等領(lǐng)域中。現(xiàn)有研究表明,單位面積內(nèi)光柵周期越小,明條紋越亮、越細(xì),光柵分辨率越高。因此,減小光柵周期,提高分辨本領(lǐng),是光柵制備技術(shù)中的重要研究課題。隨著微米納米技術(shù)的飛速

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本文編號：707062