微纳米光学的重要特征是光学结构和器件的特征尺度在微纳米量级,是微纳米技术与微电子、激光、光电子、通信等多学科交叉而迅速发展起来的一门科学。微纳米光电元件和系统在发展上最重要的优势,除了具备体积微型化、重量超轻、集成化、规模化和低成本外,更值得注意的是可以通过微纳光学制造技术,预先能够将光学和电子器件之间的相对位置精确定位,无需再进行非常麻烦和耗时的调整对准,系统的稳定性和可靠性得到非常大的提高。另外,微纳米光学系统可以非常方便地与其他功能的光电系统进行融合、集成和组合,会产生更为广阔的应用和发展。
之前翻译出版的《微光学》和《微光机电系统》(国防工业出版社),都偏重于微纳米光学的理论研究和设计,而不容忽视的是,微纳米光学制造技术正是实现微纳米光学研究成果产业化,从实验室走向实际应用的关键技术。
微纳米光学制造技术基本上朝着两个方向发展:一是寻求更简单便宜的微纳米结构生产方法,即在非极限环境条件下大面积生产微纳米结构的复制技术,包括纳米印制技术、纳米压模技术、软光刻技术和微接触印制技术。其研究方式不是利用光学和电子等物理学工具,而是应用日常生活中所熟悉的机械过程。二是应用物理、化学或生物方法制作均匀性很好、有特殊功能的微纳米颗粒或系统,例如用原子、分子束外延方法生长半导体量子点阵等。
《微光学和纳米光学制造技术》一书的特点:
1.采用微光学和纳米光学制造领域中具有最新技术的文献内容;
2.比较详细地展示与微光学和纳米光学元件有关的成功制造工艺;
3.重点给出一些基本的,鲜为人知的技巧,而不是泛泛地提供广为流传的工艺基础。该书的主要内容包括:
第一章 加工面浮雕形衍射光学元件
第二章 利用等离子体蚀刻技术加工微光学元件
第三章 利用相位光栅模板的模拟蚀刻技术
第四章 加工纳米光学器件的电子束蚀刻技术
第五章 纳米刻印技术和器件的应用
第六章 平面光学塑料的设计和制造
第七章 3D平面塑料的制造:模塑钨法
本书可供光电子领域从事光学仪器设计、光学设计和光机结构设计(尤其是从事光学成像理论、微纳米光学研究)的研发设计师、光机制造工艺研究的工程师阅读,也可以作为大专院校相关专业本科生、研究生和教师的参考书。