单掩模法制备折射微光学结构的复杂波前出射研究

本文主要探讨了折射微光学结构在出射复杂光学波前中的应用和制备工艺。首先，作者介绍了采用单掩模紫外(UV)光刻技术来精确地在硅片上创建5×5元面阵硅折射微光学结构的过程。这种结构的精细程度达到了微米级别，其特征尺度和排布方式是由先进的算法设计生成的，确保了结构的高度定制化。 通过感应耦合等离子体(ICP)刻蚀和KOH:H2O化学腐蚀，硅片上的微孔结构得以精确制造。这些微孔构成了光刻版的关键元素，对于复杂的光学波前控制至关重要。随后，通过电化学方法将硅片上的精细图形结构转化为镍版，这是为了实现更精细的转移工艺，以便于将图案准确地转移到有机玻璃材料上，最终形成面阵光学波前出射结构。 微形貌测试的结果证实了所制作的折射微光学波前出射结构具有预期的表面形貌特征，这证明了工艺的有效性和准确性。在后续的实验中，作者利用常规光学测试手段对出射的复杂波前进行了细致的比较和分析，旨在评估其在光学性能和图像质量方面的表现。 该研究的关键词包括光电子学、折射微光学结构、波前控制、制备工艺以及高性能成像探测和仿真，突显了这项工作在光学领域的重要性和实际应用价值。本文提供了一种创新的微光学技术路线，为高性能光学系统的设计和制造开辟了新的可能性，特别是在光学成像和传感领域。这项工作对于推动微纳光学技术的发展和应用具有深远的意义。