专利名称：一种金属母版直接拷贝法制作云纹光栅的方法
技术领域：
本发明涉及一种金属母版直接拷贝制作云纹光栅的方法，属光学技术领域。
背景技术：
云纹干涉法是现代光测力学的新领域。云纹干涉法由于具有高灵敏度、大量程、非 接触、全场和实时观测等显著优点而受到广泛重视，并在材料科学、无损检测、断裂力学、细 观力学、微电子封装等领域获得了成功应用，因而被誉为八十年代以来实验力学领域中的 最重要发展。由于云纹干涉法是以复制在试件或构件表面的云纹光栅作为试件变形的传感 元件，因而高质量、高灵敏度和高精度而又易于复制和转移的云纹光栅便成为云纹干涉法 推广应用的关键性元件。云纹光栅是形成云纹图像并影响图像质量的关键光学元件，采用 何种方法制作光栅是首先要解决的问题。 目前，制作云纹光栅的方法很多，例如机械刻法、放大复制法、真空拷贝法、电子束 刻蚀法等。机械刻化法切削刀具不可避免地会出现刀具磨损和崩屑现象，栅线边界参差不 齐，节距误差较大。绘图机法成本很高，栅线粗细不均匀。采用母版放大复制法，由于原版 的误差及缺陷被线性放大，母版必须是质量非常高的平晶光刻模版，同时必须在超净的环 境下制作，又由于放大时的衍射效应，栅线的清晰度和对比度都会受到影响。近年来还有应 用电子束刻蚀技术并结合真空镀膜技术制作电子束云纹光栅的方法，提出三镀层制作双频 电子束云纹光栅的新工艺。
发明内容
本发明的目的是，根据现有云纹光栅制作方法存在的诸多缺点，本发明提供一种
工艺方法简单、成本低廉、所制作的光栅质量好的云纹光栅制作方法。 实现本发明的技术方案是 本发明采用金属母版直接拷贝法，是将母版一比一拷贝在超微粒干版上，再经过 适当的显影处理，从而获得云纹光栅。 本发明的具体方法是，准备一块基准平台(3)，调整水平，将平整的弹性尼龙(2) 垫铺在基准平台上，用干净的黑平绒布(8)盖在弹性尼龙垫上面，然后把超微粒干版(7)放 在黑平绒上，涂有乳剂的面朝上，最后将金属母版(1)轻放在超微粒干版上面。由于最底层 的弹性尼龙(2)垫有弹性，金属母版(1)可与超微粒干版(7)乳剂面接触，消除掉金属母版 与感光膜间的间隙引起的节距误差。在金属母板(1)的垂直正上方设置点光源(4)，点光源 发出的白光经过透镜组转换为平行光照射到金属母版上，通过选择合理的曝光时间将金属 母版直接拷贝在超微粒干版上形成云纹光栅，所制作出的光栅具有栅线对比度清晰、节距 均方差小等优点，且工艺方法简单、成本低廉。 本发明与现有技术比较的有益效果是，本方法与现有的采用计算机方法处理制作 云纹光栅相比，简单价廉，只采用极简单的方法便可获得化数千倍价格方能获得的云纹光 栅，而且获得的云纹图象栅线清晰、节距均方差小。
3
本发明适用于云纹光栅的制作，尤其是对于单件或数量少的云纹光栅制作更经济 适用。
附图为金属母版直接拷贝法制作云纹光栅示意图。 图中图号为:(1)金属母版;(2)弹性尼龙;(3)基准平台;(4)光源;(5)透镜;(6) 隔罩;(7)超微粒干版;(8)黑平绒。
具体实施例方式
本发明实施例的制作方法如附图所示。 在已校水平的基准平台(3)上铺设平整的弹性尼龙(2)，再在弹性尼龙(2)上盖上
干净的黑平绒(8)，然后把超微粒干版(7)放在黑平绒(8)上，涂有乳剂的面朝上，最后将金
属母版(1)轻放在超微粒干版(7)上面。由于最底层的弹性尼龙垫有弹性，金属母版可与
超微粒干版乳剂面接触，消除掉金属母版与感光膜间的间隙引起的节距误差。 在金属母板(1)的垂直正上方设置点光源(4)，点光源(4)发出的白光经过透镜
组(5)转换为平行光照射到金属母版(1)上，通过选择合理的曝光时间将金属母版直接拷
贝在超微粒干版上形成云纹光栅，所制作出的光栅具有栅线对比度清晰、节距均方差小等
优点，且工艺方法简单、成本低廉。
权利要求
一种金属母版直接拷贝制作云纹光栅的方法，其特征在于，所述方法采用金属母版直接拷贝法，将母版一比一拷贝在超微粒干版上，再经过适当的显影处理，从而获得云纹光栅。
2. 根据权利要求1所述的一种金属母版直接拷贝制作云纹光栅的方法，其特征在于， 所述方法为在调整水平的基准平台(3)，将平整的弹性尼龙垫(2)铺在基准平台上，用干净的黑平 绒布(8)复盖在弹性尼龙垫(2)上面，然后把超微粒干版(7)放在黑平绒(8)上，涂有乳剂 的面朝上，最后将金属母版(1)轻放在超微粒干版(7)上面；在金属母板(1)的垂直正上方 设置点光源(4)，点光源发出的白光经过透镜组(5)转换为平行光照射到金属母版上，通过 选择合理的曝光时间将金属母版直接拷贝在超微粒干版上形成云纹光栅。
全文摘要
一种金属母版直接拷贝制作云纹光栅的方法，该方法采用金属母版直接拷贝法，将母版一比一拷贝在超微粒干版上，再经过适当的显影处理，从而获得云纹光栅。所述方法为在调整水平的基准平台(3)，将平整的弹性尼龙垫(2)平铺在基准平台上，用干净的黑平绒布(8)复盖在弹性尼龙垫上面，然后把超微粒干版(7)平放在黑平绒(8)上，涂有乳剂的面朝上，最后将金属母版(1)轻放在超微粒干版上面；在金属母板的垂直正上方设置点光源(4)，点光源发出的白光经过透镜组(5)转换为平行光照射到金属母版上，通过选择合理的曝光时间将金属母版直接拷贝在超微粒干版上形成云纹光栅。本发明适用于云纹光栅的制作。
文档编号G03F7/00GK101706592SQ200910186610
公开日2010年5月12日 申请日期2009年12月2日 优先权日2009年12月2日
发明者吴禄慎, 孟凡文, 王莉 申请人:南昌大学