一种在光子晶体中引入缺陷的方法
专利汇可以提供一种在光子晶体中引入缺陷的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种在 光子 晶体中引入 缺陷 的方法，包括：1、取折射率和 光刻 胶 相近且不相等的均匀液体滴在阶梯型 薄膜 的膜层阶梯处，阶梯型薄膜在和光刻胶相接的空气隙里均匀展开并 吸附 在一起，组成阶梯膜曝光系统；2、将阶梯膜曝光系统调节到全息光刻光路的焦平面处；3、利用CCD对相干光强模式进行实时监控；4、重复步骤2和3，直到CCD中观察到光强分布达到 对比度 最大，表明此时二维干涉模式 质量 最好；打开全息光刻光路激光进行曝光，根据光刻胶曝光剂量和曝光深度的相关数据，反推相干光强，结合相干区域光斑面积大小，最终确定曝光时间；5、曝光完成后，对阶梯型薄膜显影，除去因曝光剂量不足而未 固化 部分，得到缺陷结构。，下面是一种在光子晶体中引入缺陷的方法专利的具体信息内容。
1.一种在光子晶体中引入缺陷结构的方法，包括以下步骤：
（1）取折射率和光刻胶相近且不相等的均匀液体滴在阶梯型薄膜的膜层阶梯处，阶梯型薄膜在和光刻胶相接的空气隙里均匀展开并吸附在一起，组成阶梯膜曝光系统； （2）使用全息光刻光路制备光子晶体，将阶梯膜曝光系统调节到全息光刻光路的焦平面处；
（3）利用CCD对相干光强模式进行实时监控；
（4）重复步骤（2）和（3），直到在CCD中观察到的光强分布达到对比度最大，表明此时的二维干涉模式质量最好；打开全息光刻光路的激光进行曝光，根据利用光刻胶的曝光剂量和曝光深度的相关数据，反推到相干光强，并结合相干区域光斑的面积大小，最终确定曝光时间；
（5）曝光完成后，对阶梯型薄膜进行显影，除去因曝光剂量不足而未固化部分，得到缺陷结构。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述均匀液体的折射率与光刻胶的折射率相差+10%。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述全息光刻光路包括两个消色差透镜（L1、L2）组成的4f系统，使光束汇聚在一个大面积的相干区域，且光刻胶的位置位于第二消色差透镜（L2）焦平面处。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，光刻胶为SU8光刻胶。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述阶梯膜的制备方法包括以下步骤：
（a）利用硅片的自然解理面为模板；
（b）离子均匀镀在硅片基底上，形成阶梯型膜层。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤（b）中利用利用高温磁控溅镀。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述膜层不大于5μm。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述阶梯型薄膜，膜层梯度为90°+5°。
一种在光子晶体中引入缺陷的方法
技术领域
背景技术
发明内容
（3）利用CCD对相干光强模式进行实时监控，相干光强模式即为几束相干光束形成的二维干涉模式即光强分布；
（4）重复步骤（2）和（3），直到在CCD中观察到的光强分布达到对比度最大，表明此时的二维干涉模式质量最好；打开全息光刻光路的激光进行曝光，根据利用光刻胶的曝光剂量和曝光深度的相关数据，反推到相干光强，并结合相干区域光斑的面积大小，最终确定曝
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光时间；例如，要得到厚度为2micron的样品，曝光剂量为60mJ/cm,总光强150μW，面积
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4cm，则曝光时间为100s；
（5）曝光完成后，对阶梯型薄膜进行显影，除去因曝光剂量不足而未固化部分，得到缺陷结构。
图3为阶梯膜的曝光实现示意图；
图4为二维缺陷结构图。
具体实施方式
2、膜层本身的参数会对缺陷有所影响。首先，膜层的厚度会影响发生相位跃变的位置，通过控制厚度，可以实现缺陷位置发生的任意选择。其次是可以通过控制膜层的形状，实现不同的缺陷结构，例如可以利用直角形膜层实现直角转弯光子晶体波导等。
2)利用一个凸透镜对滤波后的光束进行准直，使光成平行光束向前传播，并在一定距离处使平行光照射在衍射光学元件DOE上，分成强度相近，相位相同的同级衍射光；这里的滤波和准直也可以组合成一个系统，如图3所示；
3）利用掩膜板选取同级衍射光，对二维DOE而言，一般是四束衍射光，图3上只显示了两束，经过由两个消色差透镜L1、L2组成的4f系统，使光束在焦平面处形成2mm*2mm的均匀相干区域；
4）利用折射率和光刻胶相近且不相等的均匀液体，取少许滴在膜层阶梯处，使之在和光刻胶（和液体不相溶）相接的空气隙里均匀平整地展开，并利用其吸附力粘合在一起，组成阶梯膜曝光系统；所述均匀液体的折射率与光刻胶的折射率相差+10%。
7）曝光完成后，利用相应的显影液和清洗液对样品进行处理，最后得到相应的缺陷结构。
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2 缺陷检测方法
