制作的绕射式元件所量测焦距的方式-光学常识
预知并了解所设计的元件的特性。
对于使用 BOE 溶液来蚀刻石英，其目的是要将经由活性离子蚀
刻后的灰阶微透镜之石英，使其表面的形状缓和，若在 BOE 溶液中
浸泡太久会有侧向蚀刻的情况产生，会造成元件表面的图形走样而
使得元件的特性改变，因此在浸泡 BOE 溶液时，时间需要拿捏在几
秒中就可以达到让 3D 元件的表面缓和并不会破坏元件的图形，而
影响其绕射效果。
对于之前制作的绕射式元件所量测焦距的方式有：杜曼-格林干涉
法和云纹干涉法两种，对于长焦距的灰阶微透镜而言，使用这两种
的量测方式误差范围大约在 2%左右，但对短焦距的八阶微透镜而
言，目前只能用云纹干涉法来量测，也因元件的尺寸太小造成在元
件尺寸内的条纹数过少，因此对焦距的量测上会有 40%的大幅度误
差，其解决的方案是在增加八阶微透镜移动的距离时，使量测之单
位长度条纹数改变量增加，以提高焦距量测的精确度
的是要改善数值孔径，由于绕射式平凸透镜的 NA 值*大值
可达到 n-1，石英基板的折射率 n 为 1.5，所以以石英为基板
之绕射式元件的数值孔径*大值可达到 0.5﹔而铌酸锂的折射率 n 为 2.1~2.3，
所以以铌酸锂为基板的微透镜其数值孔径*
大值可到 1.1~1.3，因此若我们将元件的材质改为铌酸锂的
话，我们将可制作高数值孔径的微透镜﹔
而且未来 CD-ROM或是 DVD-ROM 读写头所用的聚焦透镜之数值孔径也将会达
到 0.6~0.8，因此由石英基板所制成之平凸微透镜无法达到此
要求，所以我们将要把材料改为高折射率的材料才能制作高
数值孔径之微透镜。我们针对铌酸锂和石英基板的蚀刻情况
做一比较，利用活性离子蚀刻的方式来进行蚀刻[28] [29]，而
石英基板的蚀刻速率较铌酸锂的蚀刻速率快的许多
(在相同情况下，石英基板的蚀刻速率为每分钟 40nm﹔铌酸锂的蚀刻速率为每分钟 3nm)，
而且石英基板的表面粗糙度也较铌酸锂的
表面缓和，因此我们无法用活性离子蚀刻的方式来蚀刻铌酸
锂，所以在未来的工作中将会使用感应式耦合电浆蚀刻机(ICP)
对铌酸锂进行蚀刻，以改善蚀刻速率。
3.对于灰阶光罩之光阻与光密度之间的关系已经量测，这有利
我们着手于制作灰阶光罩的资料
灰阶微透镜之扫描式电子显微镜图形 |
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