深凹球面网栅恒定曝光量激光直写控制实现

为在深凹球面内激光直写高质量网栅图形，必须实现写入过程恒定曝光量控制。首先介绍了深凹球面网栅激光直写设备原理，然后分析了任意纬线扫描运动状态，推导了工件尺寸、网栅参数、扫描速度间数学关系，最后建立了恒定曝光量扫描运动数学模型，开发了伺服控制软、硬件系统，确保了扫描角速度随纬度自动精确调整来保持线速度不变，实现了深凹球面网栅激光直写恒定曝光量控制，提高了写入线条质量。在矢跨比为0.31的深凹球面内制备了周期500μm的网栅，显影后测得线条线宽均匀，侧壁陡直，线宽误差≤±1%，网格周期误差≤±5%。