Phasenmasken

Phasenmasken oder Phasenplatten aus Quarzglas werden z.B. als diffraktive Masken in der Lasermikrostrukturierung oder für die strukturierte Beleuchtung und die Erzeugung bestimmter Fokusgeometrien in der hochauflösenden Mikroskopie eingesetzt. Da Quarzglas nicht mit ausreichender Präzision durch direkte Laserbearbeitung strukturiert werden kann, wird ein Verfahren angewendet, bei dem ein Quarzglassubstrat mit Silizium-Suboxid (SiOx) beschichtet wird. Die Dicke dieser Schicht wird dabei auf die benötigte Phasenverzögerung abgestimmt. Um das gewünschte Phasenprofil zu erhalten, wird die im UV absorbierende Schicht durch Laserablation abtragend strukturiert und in einem anschließenden Temperprozess in UV-transparentes SiO2 umgewandelt, so dass man eine hochtransparente und strahlungsfeste Phasenmaske aus reinem Quarz mit Beugungseffizienzen nahe am theoretischen Maximum erhält.

 

Weiterführende Information:

J. Ihlemann, R. Weichenhain-Schriever:
Laser Based Rapid Fabrication of SiO2-phase Masks for Efficient UV-laser Micromachining Journal of Laser Micro/Nanoengineering 4, 100 (2009)

J. Ihlemann, J. Meinertz, G. Danev:
Excimer laser ablation of thick SiOx-films: etch rate measurements and simulation of the ablation threshold Applied Physics Letters 101, 091901 (2012)

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