(57)【要約】【課題】  所望の曲率を有する曲面回折格子を、高精度で作製する。【解決手段】  曲面回折格子の製造方法であって、平板状のシリコン基板２上に回折格子パターン２０を形成するステップと、前記回折格子パターンを形成したシリコン基板２に、加熱した状態で所望の曲面形状を有する固定基板３を押圧して、前記シリコン基板を曲面化するとともに、前記曲面形状を有する固定基板３上に前記回折パターンを有するシリコン基板２を固定して曲面回折格子の型１を製作するステップと、前記曲面回折格子の型に柔軟性を有する部材を接触させて当該部材上に回折格子パターンを転写するステップと、を有する。【選択図】  図３
2014013366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
曲面回折格子の製造方法であって、
平板状のシリコン基板上に回折格子パターンを形成するステップと、
前記回折格子パターンを形成したシリコン基板に、加熱した状態で所望の曲面形状を有する固定基板を押圧して、前記シリコン基板を曲面化するとともに、前記曲面形状を有する固定基板上に前記回折パターンを有するシリコン基板を固定して曲面回折格子の型を製作するステップと、
前記曲面回折格子の型に柔軟性を有する部材を接触させて当該部材上に回折格子パターンを転写するステップと、
を有する曲面回折格子の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の曲面回折格子の製造方法において、
前記曲面形状を有する固定基板の材料が、前記回折格子パターンを形成したシリコン基板と同じ線膨張係数を有する曲面回折格子の製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の曲面回折格子の製造方法において、
前記曲面形状を有する固定基板の材料が、シリコンである曲面回折格子の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の曲面回折格子の製造方法において、
前記固定基板上に前記シリコン基板を固定する際に、前記シリコン基板と前記固定基板の接合面の表面に、水酸基を形成しておく曲面回折格子の製造方法。
【請求項５】
請求項１に記載の曲面回折格子の製造方法において、
前記シリコン基板上に回折格子パターンを形成するステップが、平板状のシリコン基板上に酸化シリコンまたは窒化シリコンを成膜するステップと、前記酸化シリコンまたは窒化シリコン上に回折格子パターンを形成するステップとからなり、
前記シリコン基板に加熱した状態で前記固定基板を押圧して、前記シリコン基板を曲面化する際に、水素雰囲気下で実施する曲面回折格子の製造方法。
【請求項６】
曲面回折格子の製造方法であって、
平板状のシリコン基板上に酸化シリコンまたは窒化シリコンを成膜するステップと、
前記酸化シリコンまたは窒化シリコン上に回折格子パターンを形成するステップと、
前記回折格子パターンを形成したシリコン基板に、加熱した状態で所望の曲面形状を有する曲面基板を押圧して、前記シリコン基板を曲面化するステップと、
曲面を有する固定基板上に前記曲面化したシリコン基板を固定して曲面回折格子の型を製作するステップと、
前記曲面回折格子の型に柔軟性を有する部材を接触させて当該部材上に回折格子パターンを転写するステップと、
を有する曲面回折格子の製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載の曲面回折格子の製造方法において、
前記回折格子パターンを形成したシリコン基板に、加熱した状態で所望の曲面形状を有する曲面基板を押圧する際に、水素雰囲気下で実施する曲面回折格子の製造方法。
【請求項８】
請求項６に記載の曲面回折格子の製造方法において、
前記回折格子パターンを形成し曲面化したシリコン基板と前記固定基板とを陽極接合する曲面回折格子の製造方法。
【請求項９】
請求項６に記載の曲面回折格子の製造方法において、
前記回折格子パターンを形成し曲面化したシリコン基板と前記固定基板とを接着層により接合する曲面回折格子の製造方法。
【請求項１０】
請求項６に記載の曲面回折格子の製造方法において、
前記固定基板が、耐熱ガラス製である曲面回折格子の製造方法。
【請求項１１】
柔軟性を有する部材を接触させて曲面回折格子を製造するための曲面回折格子の型であって、
回折格子パターンを形成した平板状のシリコン基板を曲面化し、所望の曲面形状を有する固定基板上に固定した曲面回折格子の型。
【請求項１２】
請求項１１に記載の曲面回折格子の型において、
前記回折格子パターンを形成したシリコン基板に、前記所望の曲面形状を有する固定基板を押圧して曲面化するとともに、当該固定基板上に前記シリコン基板を直接接合した曲面回折格子の型。
【請求項１３】
請求項１１に記載の曲面回折格子の型において、
曲面化した前記シリコン基板を、前記所望の曲面形状を有する固定基板上に陽極結合、金属共晶結合或いは接着層により固定した曲面回折格子の型。
【請求項１４】
請求項１１〜１３の何れか１つに記載の曲面回折格子の型において、
前記回折格子パターンを形成したシリコン基板は、シリコン基板上に酸化シリコンまたは窒化シリコンを製膜し、当該膜上に回折格子パターンを形成したものである曲面回折格子の型。
【請求項１５】
請求項１１〜１４の何れか１つに記載の曲面回折格子の型を転写した曲面回折格子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光を分光、収束させる曲面回折格子の製造方法、およびその製造のための曲面回折格子の型に関する。
【背景技術】
【０００２】
分光光度計の曲面回折格子は、光の分光、収束の両方の性能を有しており、部品点数を少なくでき、装置の構成を簡便にすることが可能である。従来、曲面回折格子は、曲面基板にルーリングエンジン等の機械で刻印する方法で回折格子の型を作製し、刻印したパターンを樹脂、金属等に転写することで、曲面回折格子を製造していた。
【０００３】
曲面回折格子の作製方法として、特許文献１には、半導体のフォトリソグラフィ、イオンビームエッチングプロセスを利用して、凹面ブレーズ型回折格子を作製する方法が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、樹脂、金属薄膜等の柔軟な材料に回折格子パターンを形成し、それを所定の曲率に湾曲した基板に貼り付けたものを型とする。そして、この型を硬化前の液状の曲面回折格子材料と接触させて、硬化させることで曲面回折格子を作製することが開示されている。
【０００５】
特許文献３には、柔軟性のある基板の上に反応硬化型樹脂を用いたレプリカ層（回折格子部分）を積層し、反応硬化型樹脂の硬化収縮を利用して平面回折格子を曲面化することが開示されている。
【０００６】
特許文献４には、平面回折格子基板を可撓性材料に転写し、それを曲面基板に固定して、曲面回折格子の型を形成することが開示されている。
【０００７】
特許文献５には、シリコン基板の表面を、Ｘ線の反射に供しうる程度に平滑化する平滑化工程と、前記シリコン基板に対し、所定の曲面形状を有する母型により圧力及び熱を加えて塑性変形させて、前記シリコン基板の表面を所定の曲面形状とする塑性変形工程と、を有するＸ線反射鏡作成方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開第ＷＯ０８／０８１５５５号
【特許文献２】特開昭６１−７２２０２号公報
【特許文献３】特開平８−２９６１０号公報
【特許文献４】特開平９−５５０９号公報
【特許文献５】特開２０１０−２５７２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記回折格子の製造方法において、特許文献１に開示されている半導体プロセスを用いた曲面回折格子の製造方法は、回折格子のパターンを正確に作製することが難しい。
【００１０】
特許文献２乃至特許文献４に記載されている技術では、いずれも回折格子のパターンを形成する段階で柔軟性のある部材を用いているため、パターン精度が低下する。
【００１１】
また、特許文献５には、シリコン基板を塑性変形させる方法が記載されているが、Ｘ線反射鏡に関する発明であり、仮に、回折格子の製造に用いると、高温、水素雰囲気下では、シリコン製の回折格子のパターンも平滑化してしまう。そして、シリコン製平面回折格子の曲面化には、塑性変形を用いる必要があり、転位線の発生、また、曲面の固定基板への固定において、ボイド等が発生して、面精度が低下する。
【００１２】
本発明は、これらの課題を解決し、所望の曲率を有する曲面回折格子を高精度で作製することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。
本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、曲面回折格子の製造方法であって、平板状のシリコン基板上に回折格子パターンを形成するステップと、前記回折格子パターンを形成したシリコン基板に、加熱した状態で所望の曲面形状を有する固定基板を押圧して、前記シリコン基板を曲面化するとともに、前記曲面形状を有する固定基板上に前記回折パターンを有するシリコン基板を固定して曲面回折格子の型を製作するステップと、前記曲面回折格子の型に柔軟性を有する部材を接触させて当該部材上に回折格子パターンを転写するステップと、を有するものである。
【００１４】
また、他の一例を挙げるならば、曲面回折格子の製造方法であって、平板状のシリコン基板上に酸化シリコンまたは窒化シリコンを成膜するステップと、前記酸化シリコンまたは窒化シリコン上に回折格子パターンを形成するステップと、前記回折格子パターンを形成したシリコン基板に、加熱した状態で所望の曲面形状を有する曲面基板を押圧して、前記シリコン基板を曲面化するステップと、曲面を有する固定基板上に前記曲面化したシリコン基板を固定して曲面回折格子の型を製作するステップと、前記曲面回折格子の型に柔軟性を有する部材を接触させて当該部材上に回折格子パターンを転写するステップと、を有するものである。
【００１５】
さらに、他の一例を挙げるならば、柔軟性を有する部材を接触させて曲面回折格子を製造するための曲面回折格子の型であって、回折格子パターンを形成した平板状のシリコン基板を曲面化し、所望の曲面形状を有する固定基板上に固定した曲面回折格子の型である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、シリコン基板に半導体プロセスで作製した平面回折格子を、曲面基板に沿って塑性変形させることで、所望の曲率を有する曲面回折格子を高精度で作製することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】球面回折格子の型の概略を示す図。
【図２】トロイド回折格子の型の概略を示す図。
【図３】本発明の実施例１の曲面回折格子の型の製造方法を示す図。
【図４】本発明の実施例２の曲面回折格子の型の製造方法を示す図。
【図５】本発明の実施例３の曲面回折格子の型の製造方法を示す図。
【図６】本発明の実施例４の曲面回折格子の型の製造方法を示す図。
【図７】本発明の曲面回折格子の型を用いて曲面回折格子を製造する方法を示す図。
【図８】曲面回折格子を用いた分光光度計の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
まず、曲面回折格子の具体的な形状について説明する。
【００１９】
〔球面回折格子〕
球面回折格子は、軸方向で一様の曲率を有する球面を有する回折格子である。図１に示すように、曲面回折格子の型１は、回折格子パターン２０を形成したシリコン基板２と、固定基板３とから構成される。シリコン基板２と固定基板３とは、直接接合、陽極接合、金属共晶接合、樹脂接合等で固定される。この曲面回折格子の型１を樹脂、金属薄膜に転写することで、曲面回折格子を作製する。
【００２０】
〔トロイド回折格子〕
トロイド回折格子は、球面回折格子と異なり軸方向で曲率の異なるトロイド面を有する回折格子である。図２に示すように、曲面回折格子の型１は、回折格子パターン２０を形成したシリコン基板２と、固定基板３とから構成される。シリコン基板２を固定基板３に倣って塑性変形させるため、軸方向で曲率の異なるトロイド面への実装が可能である。シリコン基板２と固定基板３とは、直接接合、陽極接合、金属共晶接合、樹脂接合等で固定される。この曲面回折格子の型１を樹脂、金属薄膜に転写することで、曲面回折格子を作製する。
【００２１】
次に、上記曲面回折格子の製法について説明する。以下の複数の製法は、上記球面回折格子やトロイド回折格子に代表される曲面回折格子の製造方法に用いることができる。
【実施例１】
【００２２】
実施例１の曲面回折格子の型１を製造する方法について、図３を用いて説明する。平板状のバルクのシリコン基板２上に半導体プロセス（フォトリソグラフィ、エッチング）で回折格子パターン２０を形成する（図３中（ａ））。回折格子パターンの作製後に、研磨により、シリコン基板２を５０μｍまで薄型化する（図３中（ｂ））。なお、薄型化の工程は必須のものではなく、薄型化したシリコン基板２上に回折格子パターン２０を形成してもよい。シリコン基板２の回折格子パターン２０を形成した面の裏側に所望の曲面形状としたシリコン製の固定基板３、押圧のための錘４を設置する（図３中（ｃ））。この状態で、シリコンが粘弾性領域を示す高温にし、平板状のシリコン基板２に固定基板３を押圧することで、シリコン基板２を塑性変形させる（図３中（ｄ））。このとき、シリコン基板２、固定基板３の接合面の表面に、水酸基を形成しておくことで、塑性変形と同時にシリコン基板２と固定基板３とを接合することができる。最後に、固定基板３からはみ出している部分などのシリコン基板２の不要な部分を除去して、曲面回折格子の型１を得る（図３中（ｅ））。
【００２３】
本実施例で特徴となるのは、型となる回折格子パターン２０はシリコン基板２のような固体であって、パターン形成の途中で歪むことがないバルク上に作成されることである。これにより、パターンの歪みが少ない回折格子パターンの型を作成することができ、最終的にパターンの歪みが少ない曲面回折格子を作成することができる。また、シリコン基板２の塑性変形は、曲面形状のシリコン製の固定基板３の中心部から進行すると同時に、接合も進行するため、ボイドの発生を抑制することができる。さらに、シリコン基板２と同じ線膨張係数のシリコン製の固定基板３を用いることで、高温から冷却した際の破損を防止することができる。
【実施例２】
【００２４】
実施例２の曲面回折格子の型１を製造する方法について、図４を用いて説明する。平板状のシリコン基板２上に、酸化シリコン膜２１をＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｓｉｔｉｏｎ）法で形成し、その酸化シリコン膜２１上に、半導体プロセス（フォトリソグラフィ、エッチング）で回折格子パターン２０を形成する（図４中（ａ））。そして、研磨により、シリコン基板２を５０μｍまで薄型化する（図４中（ｂ））。なお、薄型化の工程は必須のものではなく、薄型化したシリコン基板２上に酸化シリコン膜２１を形成してもよい。次に、シリコン基板２の回折格子パターン２０を形成した面の裏側に所望の曲面形状とした石英製の曲面基板６、押圧のための錘４を設置する（図４中（ｃ））。この状態で、シリコンが粘弾性領域を示す高温かつ水素雰囲気下にし、平板状のシリコン基板２に曲面基板６を押圧することで、シリコン基板２を塑性変形させる（図４中（ｄ））。そして、石英製の曲面基板６を除去し、耐熱ガラス製の固定基板３１をシリコン基板２の裏面に設置する。次に、シリコン基板２を正極、耐熱ガラス製の固定基板３１を負極として、陽極接合する（図４中（ｅ））。最後に、固定基板３１からはみ出している部分などのシリコン基板２の不要な部分を除去して、曲面回折格子の型１を得る（図４中（ｆ））。
【００２５】
本実施例によれば、酸化シリコン膜２１上に回折格子パターン２０を形成するため、水素雰囲気下でも回折格子パターン２０が平坦化することはない。また、水素は、酸化シリコン膜２１を透過するため、酸化シリコン膜２１下のシリコン基板２表面は、平坦化されて、転位線の発生を防止することができる。そして、この型１を用いて金属膜、樹脂に転写することで、転位線のない曲面回折格子を作製することができる。
【実施例３】
【００２６】
実施例３の曲面回折格子の型１を製造する方法について、図５を用いて説明する。平板状のシリコン基板２上に窒化シリコン膜２２をＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｓｉｔｉｏｎ）法で形成し、その窒化シリコン膜２２上に、半導体プロセス（フォトリソグラフィ、エッチング）で回折格子パターン２０を形成する（図５中（ａ））。そして、研磨により、シリコン基板２を５０μｍまで薄型化する（図５中（ｂ））。なお、薄型化の工程は必須のものではなく、薄型化したシリコン基板２上に窒化シリコン膜２２を形成してもよい。次に、シリコン基板２の回折格子パターン２０を形成した面の裏側に所望の曲面形状とした石英製の曲面基板６、押圧のための錘４を設置する（図５中（ｃ））。この状態で、シリコンが粘弾性領域を示す高温かつ水素雰囲気下にし、平板状のシリコン基板２に曲面基板６を押圧することで、シリコン基板２を塑性変形させる（図５中（ｄ））。そして、石英製の曲面基板６を除去した後、シリコン基板２の回折格子パターン２０を形成した面の裏面に、反応層２３として、Ｃｒ、Ｎｉ、Ａｕの順にスパッタリングで成膜する（図５中（ｅ））。また、耐熱ガラス製の固定基板３１上に、下部金属層３２として、Ｃｒ、Ｎｉ、Ａｕの順にスパッタリングで形成し、さらにその上に接着層３３として、Ａｕ−Ｓｎをめっき等で成膜する。（図５中（ｆ））。次に、シリコン基板２と耐熱ガラス製の固定基板３１とを接触させて、３００℃に加熱して、接着層３３と反応層２３とを共晶接合させる（図５中（ｇ））。最後に、固定基板３１からはみ出している部分などのシリコン基板２の不要な部分を除去して、曲面回折格子の型１を得る（図５中（ｈ））。
【００２７】
本実施例によれば、実施例２同様に、窒化シリコン膜２２上に回折格子パターン２０を形成するため、水素雰囲気下でも回折格子パターン２０が平坦化することはない。また、水素は、窒化シリコン膜２２を透過するため、窒化シリコン膜２２下のシリコン基板表面は、平坦化されて、転位線の発生を抑制することができる。そして、この型を用いて金属膜、樹脂に転写することで、転位線のない曲面回折格子を作製することができる。
【実施例４】
【００２８】
実施例４の曲面回折格子の型１を製造する方法について、図６を用いて説明する。平板状のバルクのシリコン基板２上に酸化シリコン膜２１をＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｓｉｔｉｏｎ）法で形成し、その酸化シリコン膜２１上に、半導体プロセス（フォトリソグラフィ、エッチング）で回折格子パターン２０を形成する（図６中（ａ））。そして、回折格子パターン作製後に、研磨により、シリコン基板２を５０μｍまで薄型化する（図６中（ｂ））。なお、薄型化の工程は必須のものではなく、薄型化したシリコン基板２上に酸化シリコン膜２１を形成してもよい。シリコン基板２の回折格子パターン２０を形成した面の裏側に所望の曲面形状としたシリコン製の固定基板３、押圧のための錘４を設置する（図６中（ｃ））。この状態で、シリコンが粘弾性領域を示す高温かつ水素雰囲気下にし、平板状のシリコン基板２に固定基板３を押圧することで、シリコン基板２を塑性変形させる（図６中（ｄ））。このとき、シリコン基板２、固定基板３の接合面の表面に、水酸基を形成しておくことで、塑性変形と同時にシリコン基板２と固定基板３とを接合することができる。最後に、固定基板３からはみ出している部分などのシリコン基板２の不要な部分を除去して、曲面回折格子の型１を得る（図６中（ｅ））。
【００２９】
本実施例で特徴となるのは、型となる回折格子パターンはシリコン基板２のような固体であって、パターン形成の途中で歪むことがないバルク上に作成されることである。これにより、パターンの歪みが少ない回折格子パターンの型を作成することができ、最終的にパターンの歪みが少ない曲面回折格子を作成することができる。また、シリコン基板２の塑性変形は、曲面形状のシリコン製の固定基板３の中心部から進行すると同時に、接合も進行するため、ボイドの発生を抑制することができる。シリコン基板２と同じ線膨張係数のシリコン製の固定基板３を用いることで、高温から冷却した際の破損を防止することができる。
【００３０】
更に、実施例２、３と同様に、酸化シリコン膜２１上に回折格子パターン２０を形成するため、水素雰囲気下でも回折格子パターン２０が平坦化することはない。また、水素は、酸化シリコン膜２１を透過するため、酸化シリコン膜２１下のシリコン基板表面は、平坦化されて、転位線の発生を防止することができる。そして、この型を用いて金属膜、樹脂に転写することで、転位線のない曲面回折格子を作製することができる。
【００３１】
上記の各実施例に記載した曲面回折格子の製造方法は、以下の特徴を有している。
高温、荷重印加でシリコン基板を塑性変形させる工程において、所定の曲面形状を有する曲面基板を荷重に利用して、シリコン基板を塑性変形させることで、シリコン基板を所望の曲面形状に曲面化させる。曲面化したシリコン基板を曲面を有する固定基板に固定することで、曲面回折格子の型を作製することができる。この曲面回折格子の型を、金属膜、樹脂に転写させて、曲面回折格子を作製する。なお、厚いシリコン基板を用いた場合、そのまま、固定基板に固定する工程を省くことも可能である。
【００３２】
高温、荷重印加でシリコン基板を塑性変形させる工程において、所定の曲面形状を有する曲面基板を荷重に利用して、シリコン基板を塑性変形させると、転位線が、結晶方位（１１０）に沿って発生する。シリコン基板に（１００）結晶方位を用いると４回対称に、（１１１）結晶方位を用いると６回対称に、転位線が発生する。
【００３３】
上記転位線は、回折格子パターンに影響し、散乱光が増加する。したがって、シリコン基板に（１１０）結晶方位を用いて、転位線を回折格子パターンと平行に発生させることで散乱光を低減させることができる。また、シリコン基板に多結晶シリコンを用いて、薄型化、塑性変形させると、転位線がランダムに発生して、散乱に対して、影響が非常に小さい曲面回折格子の型を作製することができる。
【００３４】
これらの転位線の発生が回折格子パターンに影響を及ぼさないように、単結晶シリコン基板上に酸化シリコン膜、窒化シリコン膜等の非晶質の膜を成膜して、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜上に回折格子パターンを形成しておき、水素雰囲気下でシリコン基板を塑性変形させることで、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜の回折格子パターンは平滑化せずに、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜の下面のシリコン表面のみが平滑化するため、転位線が緩和された曲面回折格子の型を作製できる。また、シリコン基板を塑性変形させた後に、水素雰囲気下で熱処理することで、転位線を低減させても良い。
【００３５】
固定基板に固定する工程において、シリコン基板と曲面を有する固定基板との接触界面を活性化させておくと、直接接合することができ、シリコン基板を塑性変形させると同時に固定でき、曲面回折格子の型を同一プロセスで作製することができる。高温雰囲気下で、塑性変形、直接接合を同時に行うため、シリコン基板と固定基板との線膨張係数が大きく異なると冷却工程の収縮差により、破損するため、シリコン基板と固定基板との線膨張係数のほぼ等しい材料を選定する。平面回折格子をシリコン基板上に形成した場合、曲面を有する固定基板の材料として、同じシリコンを用いるのが良い。また、塑性変形と直接接合を同時に行うと、塑性変形はシリコン基板の中心から変形していくため、接合領域も中心から外周に向かって進行する。そのため、シリコン基板と固定基板との間にボイドが形成されないため、面精度良く、曲面回折格子の型を作製することができる。
【００３６】
固定基板に固定する工程には、塑性変形させたシリコン基板と固定基板とを陽極接合することで、接着層が基板内に形成される曲面回折格子の型を作製することができる。上記、直接接合、陽極接合は、接着層の影響がないため、高精度な面精度を有する曲面回折格子の型を作製することが可能である。
直接接合、陽極接合と比較すると、面精度は低下するが、シリコン基板と曲面基板との接合界面に、半田、接着剤等の接合部材を導入しても良い。
【００３７】
次の実施例５で述べるように、上記方法で作製した曲面回折格子の型を樹脂、金属等に転写して、曲面回折格子を作製する。
【実施例５】
【００３８】
実施例１〜４記載の曲面回折格子の型１を用いて、柔軟性を有する部材にパターンを転写することにより、曲面回折格子を製造する方法について、図７を用いて説明する。曲面回折格子の型１（図７中（ａ））表面に、剥離層（図示せず）、反射膜５１を形成する（図７中（ｂ））。反射膜５１上に液状の硬化樹脂５２、基板５３を設置する（図７中（ｃ））。樹脂が硬化した後、曲面回折格子の型１から樹脂５２、基板５３を取り外すことで、曲面回折格子５を製造する（図７中（ｄ））。なお、樹脂の代わりに柔軟性を有する金属膜を用いてもよい。また、曲面回折格子の型１を用いて、樹脂５２に回折格子パターン２０を転写した後、その表面に反射膜５１を成膜しても良い。
【実施例６】
【００３９】
実施例５記載の曲面回折格子５を用いた分光光度計の一例について、図８を用いて説明する。光源７１からの光は、入射スリット７２により制限され、軸７７を中心に回転可能な曲面回折格子５へ入射される。曲面回折格子５へ入射された光は、波長毎に異なる角度へ回折され、特定の波長の光が出射スリット７３を通過して、集光レンズ７４で集光されて、試料７５へと照射する。試料７５の光の吸収により、検出部７６での光強度の変化を検出する。曲面回折格子５を軸７７を中心に回転させることで、出射スリット７３を通過する光の波長が変化し、試料７５の吸収スペクトルを検出できる。したがって、試料７５の構造吸収特性および濃度を測定することが可能である。
【符号の説明】
【００４０】
１  曲面回折格子の型
２  シリコン基板
３  固定基板
４  錘
５  曲面回折格子
６  曲面基板
２０  回折格子パターン
２１  酸化シリコン膜
２２  窒化シリコン膜
２３  接合層
３１  耐熱ガラス製固定基板
３２  下部金属膜
３３  接着層
５１  反射膜
５２  樹脂
５３  基板
７１  光源
７２  入射スリット
７３  出射スリット
７４  集光レンズ
７５  試料
７６  検出部
７７  軸
【図１】
2014013366.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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