光栅刻划机直线度误差补偿的研究

摘要：

中阶梯光栅是一种特殊的衍射光栅,它以高的衍射级次和大的衍射角来工作,具有高分辨率、全波闪耀等特性.已广泛应用于高端光谱仪器之中,极大地促进了航天航空、天文、医疗、军事、环境等尖端科技的发展.但是专业的刻划系统需要定制,价格昂贵.使用已成熟的超精密加工设备来加工中阶梯光栅,可以大大降低中阶梯光栅母版的制备成本.超精密单点金刚石车床制备中阶梯光栅时,系统直线度不好,存在较大的累积误差,导致中阶梯光栅衍射波前较差,达不到制备要求.为了减小超精密单点金刚石车床固有的直线度误差,对超精密单点金刚石车床进行了误差补偿.首先,以累积误差曲线为依据进行第一次补偿.实验结果表明,当补偿系数为075～085时,此时衍射波前的P V(峰谷值)值在约400 nm,一次直线度补偿效果到达极限.然后,以闪耀级的衍射波前曲线为依据进行第二次直线度补偿,二次补偿后的衍射波前PV值为约83 nm.补偿后的结果表明衍射波前得到大幅改善,有利于提高所制备光栅的质量,在光栅实际刻划中具有指导作用.

关键词：中阶梯光栅、超精密单点金刚石车床、直线度、衍射波前

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分类号：O433.4(光学)

资助基金：国家自然科学基金项目61378060,61205156;上海市科学仪器重点项目14142200902

在线出版日期：2017-05-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：946-951