Способ изготовления дифракционной решетки

Авторы патента:

Владельцы патента RU 2470333:

Турков Виктор Алексеевич (RU)

Изобретение относится к области оптики, а именно к оптическим элементам типа дифракционных решеток, и предназначено для их производства. Способ изготовления дифракционной решетки заключается в создании чередующихся слоев двух веществ с различной диэлектрической проницаемостью. Слои этих двух веществ создают путем параллельной намотки двух лент из разных материалов, один из которых обладает отражающими свет свойствами, а другой - нет, на продолговатую пластину вдоль ее длины с обеспечением формирования плоскости в поперечном намотке направлении за счет намотки лент по этой плоскости, и/или поперечного срезания слоя намотанных лент по плоскости, и/или поперечной шлифовки по плоскости слоев намотанных лент. Технический результат заключается в обеспечении возможности упрощения процесса изготовления дифракционной решетки. 1 ил.

Способ изготовления дифракционной решетки относится к оптике, а именно к оптическим элементам типа дифракционных решеток, и предназначен для их производства.

Известны способы изготовления дифракционных решеток (Физический энциклопедический словарь. - М.: Сов. Энциклопедия, 1984, с.169). Структуру дифракционных решеток из регулярно расположенных элементов наносят на подложку или внутрь подложки через одинаковые расстояния друг от друга. Различают изготовление отражательных или прозрачных дифракционных решеток, в том числе щелевых.

Запатентован и способ изготовления дифракционной решетки (Патент РФ №2242776, МПК⁷ G02B 5/18, опубл. 20.12.2004). Он заключается в экспонировании голографической пластинки в световом поле двух когерентных источников света и в ее проявке.

Известен способ, по которому изготавливают составную дифракционную решетку (Патент РФ №106003, МПК G02B 5/18 (2006.01), опубл. 17.01.2011). Здесь на первой дифракционной решетке через прозрачную для электромагнитных волн прокладку закрепляют вторую и последующие дифракционные решетки, т.е. создают многослойную дифракционную решетку.

Близок к патентуемому способу и способ, согласно которому изготавливают дифракционную решетку для ультрафиолетового и рентгеновского излучения (Патент РФ №2104576, МПК⁶ G02B 5/18, опубл. 10.02.1998). По нему дифракционную решетку формируют на подложке с нанесенной на нее структурой в виде чередующихся слоев по меньшей мере двух веществ с различной диэлектрической проницаемостью.

К недостатку следует отнести сложность и дороговизну изготовления чередующихся слоев, т.к. это требует серьезной и точной аппаратуры.

Новый способ изготовления дифракционной решетки также заключается в создании чередующихся слоев двух веществ с различной диэлектрической проницаемостью.

Но новым в нем является то, что слои этих двух веществ создают путем параллельной намотки двух лент из разных материалов, один из которых обладает отражающими свет свойствами, а другой - нет, на продолговатую пластину вдоль ее длины с обеспечением формирования плоскости в поперечном намотке направлении или намотки лент по этой плоскости, и/или поперечного срезания слоя намотанных лент по плоскости, и/или поперечной шлифовки по плоскости слоев намотанных лент.

На рисунке показана схематично во фронтальном виде дифракционная решетка, созданная новым способом. Здесь изображены две ленты из разных материалов - из отражающего свет материала 1 (из алюминия) и из не отражающего свет материала 2, например пропускающего свет (из прозрачного пластика).

Обе ленты параллельно наматывают на продолговатую пластину 3 вдоль ее длины в плоскости, расположенной поперек, и параллельно ей проводят срез или шлифовку полученной дифракционной решетки. Верхний и нижний края изгибов лент (1 и 2) срезают.

Техническим результатом нового способа является простота и дешевизна изготовления дифракционной решетки.

В случае, если будут взяты ленты (1 и 2) толщиной 0,01 мм, то будет получена дифракционная решетка с таким периодом, а значит с числом штрихов на мм, равным 100, что вполне приемлемо для практического применения в обычной практике. Дешевизна и быстрота ее изготовления обеспечат широкое распространение приборов с такими решетками.

Способ изготовления дифракционной решетки, заключающийся в создании чередующихся слоев двух веществ с различной диэлектрической проницаемостью, отличающийся тем, что слои этих двух веществ создают путем параллельной намотки двух лент из разных материалов, один из которых обладает отражающими свет свойствами, а другой - нет, на продолговатую пластину вдоль ее длины с обеспечением формирования плоскости в поперечном намотке направлении - за счет намотки лент по этой плоскости, и/или поперечного срезания слоя намотанных лент по плоскости, и/или поперечной шлифовки по плоскости слоев намотанных лент.

Изобретение относится к оптической технике и может быть использовано для исключения подделок, а также в качестве игрушки, учебного материала, орнамента. .

Оптическое защитное устройство, создающее двумерное изображение // 2456646

Защитный маркировочный оптический элемент, способ изготовления такого элемента, система, содержащая такой элемент, и считывающее устройство для проверки такого элемента // 2443004

Изобретение относится к защитному оптическому формирующему изображение элементу, предназначенному для создания ключей проверки, который может быть интегрирован в устройство, создающее дифракционные оптически изменяемые изображения DOVID (Difractive Optical Variable Image Device), и может быть аутентифицирован только посредством соответствующего считывающего устройства.

Способ изготовления дифракционных оптических элементов // 2442195

Изобретение относится к оптическому приборостроению и предназначено для создания сложных дифракционных оптических элементов (ДОЭ) - линз Френеля, киноформов, фокусаторов, корректоров и других устройств.

Многоточечный офтальмологический лазерный зонд // 2435544

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к лазерным зондам и их соединениям, применяемым в офтальмологии. .

Способ изготовления спиральной длиннопериодной волоконной решетки // 2426158

Изобретение относится к волноводной и волоконной оптике и может быть использовано для изготовления длиннопериодных волоконных решеток. .

Решетчатое изображение и способ его получения // 2422863

Изобретение относится к решетчатому изображению (12) для получения, по меньшей мере, одного нерешетчатого полутонового изображения с множеством уровней яркости. .

Маркировка изделий // 2413962

Изобретение относится к маркировке изделий для установления подлинности, идентификации или безопасности. .

Способ изготовления дифракционной решетки // 2393512

Изобретение относится к оптике, а именно к дифракционным решеткам, и может быть использовано в электронной технике СВЧ и, прежде всего, в антенных системах в качестве чувствительного элемента поляризационного переключателя каналов.

Многослойное тело и способ изготовления многослойного тела // 2390808

Изобретение относится к многослойному телу с репликационным слоем и по меньшей мере одним частично отформованным первым слоем, расположенным на нем с совмещением с первой рельефной структурой, и к способу его изготовления.

Способ получения изображений в кристаллических коллоидных структурах // 2479678

Изобретение относится к получению изображения в кристаллической коллоидной структуре с помощью актиничного излучения, элементы которого могут быть использованы для маркировки устройств, таких как ценные и удостоверяющие документы

Пленки с переменным углом наблюдения из кристаллических коллоидных массивов // 2504804

Дифрагирующая излучение пленка имеет поверхность наблюдения и включает упорядоченный периодический массив частиц, включенных в материал матрицы. Массив частиц обладает кристаллической структурой, которая имеет (i) множество первых плоскостей кристалла из упомянутых частиц, которые дифрагируют инфракрасное излучение, где упомянутые первые плоскости кристалла параллельны упомянутой плоскости наблюдения; и (ii) множество вторых плоскостей кристалла из упомянутых частиц, которые дифрагируют видимое излучение. При вращении пленки вокруг оси, перпендикулярной поверхности наблюдения, и при постоянном угле наблюдения упомянутой пленки видимое излучение с одной и той же длиной волны отражается от вторых плоскостей кристалла с интервалами, равными приблизительно 60°. Технический результат - создание пленки для подтверждения подлинности или идентификации объекта. 3 н. и 20 з.п. ф-лы, 5 ил., 5 пр.

Способ создания на листовом материале изображения, переливающегося цветами радуги, и листовой материал для его реализации // 2506168

Изобретение относится к специальным видам печати, позволяющим создавать в теле листового материала оригинальное изображение, защищающее его от подделки. Способ создания на листовом материале изображения, переливающегося цветами радуги, заключается в воздействии на нанесенное на листовом материале изображение световым потоком, отраженным от дифракционной решетки при различных углах ее поворота. В теле листового материала создают изображение из изолированных точек в виде объемных протяженных наноструктур металл-диэлектрик с квантово-размерными эффектами и располагают его между слоем металла и отражающей дифракционной решеткой. При этом над каждой точкой изображения в слое металла образуют отверстие, через которое световой поток направляют на дифракционную решетку. Предложенное изобретение обеспечивает создание яркого изображения, обеспечивающего защиту листового материала от подделки. 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

Оптическое устройство и способ изготовления // 2511704

Дифракционная структура содержит множество канавок, скомпонованных для формирования первого дифракционного оптического эффекта. Каждая канавка сформирована множеством рассеивающих и/или дифракционных канавочных элементов, каждый из которых выровнен таким образом, чтобы обеспечивать второй рассеивающий и/или дифракционный оптический эффект с формированием микро- или макроразличимого графического признака. Способ создания дифракционной поверхностной рельефной структуры состоит в том, что формируют множество рассеивающих и/или дифракционных канавочных элементов с выравниванием, служащим для формирования множества канавок, скомпонованных для формирования первого дифракционного оптического эффекта. Каждый из множества канавочных элементов скомпонован таким образом, чтобы обеспечивать второй рассеивающий и/или дифракционный оптический эффект с формированием микро- или макроразличимого графического признака. Технический результат - создание уникального, затрудненного для имитации высокозащищенного оптического признака, который может комбинироваться с любыми оптически изменяемыми признаками. 4 н. и 46 з.п. ф-лы, 18 ил.

Оптическое устройство и способ его изготовления // 2531847

Оптическое устройство может использоваться для защиты от подделки. Оптическое устройство включает в себя рельефно-структурированный слой, содержащий первую и вторую области, первый слой, выполненный из первого материала, имеющего показатель преломления, отличающийся от показателя преломления материала рельефно-структурированного слоя, и покрывающий рельефно-структурный слой, и второй слой, выполненный из второго материала, отличающегося от первого материала, и покрывающий первый слой. Технический результат заключается в повышении точности позиционирования отражательного слоя при изготовлении защитного элемента. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 18 ил., 1 табл.

Эталонный дифракционный оптический элемент (варианты) // 2534435

Изобретение может быть использовано при изготовлении высокоточных дифракционных оптических элементов (ДОЭ), таких как корректоры волнового фронта (аберраций) и дифракционные эталонные линзы для контроля качества оптических поверхностей интерферометрическим методом. ДОЭ состоит из клинообразной оптической пластины с поверхностным слоем, содержащим дифракционную структуру, выполненную в виде набора зон. В первом варианте поверхностный слой выполнен в виде одной либо хотя бы двух лежащих друг на друге тонких оптических пленок с разными коэффициентами преломления и/или поглощения. Зоны дифракционной структуры расположены во внешней по отношению к пластине пленке. Глубина h рельефа зон дифракционной структуры определяется по формуле, указанной в формуле изобретения. Во втором варианте зоны дифракционной структуры выполнены диффузно отражающими и/или рассеивающими оптическое излучение. В третьем варианте дополнительно введен антиотражающий слой между дифракционной структурой и поверхностью пластины, зоны дифракционной структуры выполнены металлическими. Технический результат - повышение точности измерений, увеличение светового диаметра измерительного волнового фронта, возможность формирования сферических и асферических волновых фронтов, упрощение конструкции, уменьшение габаритов и веса, расширение функциональных возможностей. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 9 ил., 2 табл.

Ламинированный материал, имеющий тонкую периодическую структуру, и способ изготовления данного материала // 2534770

Изобретение относится к слоистым материалам и касается ламинированного материала, имеющего тонкую периодическую структуру, и способа изготовления данного материала. Ламинированный материал способен выражать разнообразие структурированных цветов наподобие голограммы за счет формирования тонкой периодической структуры, выражающей структурированные цвета. Формирование периодической структуры осуществляется путем облучения лазерным пучком, имеющим периодический профиль распределения интенсивности, на поверхности пленки, противоположной базовому материалу. Изобретение обеспечивает создание ламинированного материала, имеющего тонкую периодическую структуру, которая надежно и эффективно сформирована на поверхности данного материала путем облучения лазерным пучком без ухудшения механических характеристик ламинированного материала. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 5 ил., 2 табл., 13 пр.

Индикатор и маркированное изделие // 2535655

Изобретение относится к технологии создания индикаторов (средств отображения). Индикатор включает в себя одну или более рельефных структур (RS1). Каждая рельефная структура (RS1) включает в себя плоскую и гладкую первую отражательную поверхность (21) и множество выступов или углублений. Каждая верхняя поверхность выступов или каждое дно углублений представляет собой плоскую и гладкую вторую отражательную поверхность, параллельную первой отражательной поверхности. Каждая рельефная структура (RS1) отображает в качестве структурного цвета смешанный цвет. Технический результат - повышение защищенности от подделки. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 49 ил.

Способ изготовления дифракционного оптического элемента (доэ) // 2540065

Способ может быть использован для изготовления высокоточных и крупноразмерных дифракционных оптических элементов (ДОЭ). Способ включает фокусировку пучка лазерного излучения на поверхность светочувствительного слоя оптической заготовки, приведение ее во вращение, совмещение центра фокусировки пучка лазерного излучения с осью вращения заготовки, выбор точки совмещения центра фокусировки пучка лазерного излучения с осью вращения оптической заготовки за начало отсчета декартовой системы координат устройства позиционирования сфокусированного пучка лазерного излучения, перемещение сфокусированного пучка лазерного излучения по поверхности оптической заготовки в радиальном направлении. Дополнительно в светочувствительном слое заготовки записывают хотя бы одну реперную структуру, определяют временную зависимость скорости дрейфа реперной структуры вдоль осей декартовой системы координат устройства позиционирования сфокусированного пучка лазерного излучения и корректируют в процессе изготовления ДОЭ расстояние от координаты пучка лазерного излучения до оси вращения оптической заготовки, в зависимости от скорости дрейфа реперной структуры. Технический результат - повышение точности совмещения точки начала системы координат с осью вращения оптической заготовки в течение всего времени изготовления. 9 з.п. ф-лы, 12 ил.

Рельефные микроструктуры поверхности, соответствующие устройства и способ их изготовления // 2540092

Рельефные микроструктуры поверхности могут быть использованы для защиты документов и различных предметов от подделки и подлога. Способ тиражирования образующей узор рельефной микроструктуры поверхности включает стадии: формирования первого слоя (21), имеющего образующую узор рельефную микроструктуру поверхности, на втором слое (22), причем первый слой содержит первый материал, а второй слой содержит второй материал; создания матрицы, включающего копирование микроструктуры первого слоя во второй слой на одной стадии травления; причем первый материал первого слоя и второй материал второго слоя (22), а также условия травления выбирают таким образом, чтобы скорость травления второго слоя (22) была выше скорости травления первого слоя (21); микроструктуру матрицы вводят в контакт с материалом копии так, чтобы микроструктура матрицы воспроизвелась в материале копии с профилем рельефа поверхности, обратным по сравнению с профилем рельефа поверхности матрицы. Технический результат - упрощение способа получения копий рельефных микроструктур. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 24 ил.