提出以高空频衍射光栅为基础,通过非周期性位相调制,实现衍射光场的重新分布,理论和实验上分析非周期性微结构的衍射分布与表面结构之间的关系,是具有一般意义的研究工作。利用二元位相结构相移对光场的调制和衍射场分布的可控性,由周期性亚微米结构提供大角度的光场扇出,实现更大范围的、更灵活的衍射光场再分布;以实验工作和结果为基础,理论上探索一维受非周期性二元结构调制的衍射光栅的衍射光场的数值计算方法。这种新型
利用严格耦合波理论分析了埋入型亚微米光栅的双通道衍射特性,并通过大量的实验获得稳定的工艺参数,该项成果已为我国第二代身份证提供物理视读功能。详细研究了非周期微锥结构对衍射光场的影响,发明了应用于手机背光照明的光导薄膜,并开始产业化。研制了支持位相型衍射光栅与非周期微结构制作的紫外激光(351nm)光刻/刻蚀系统,该样机为研制干涉型光栅、微锥结构提供了必要的技术手段,同时为获得科技部863计划-先进制造技术-极限制造技术研究提供了工作基础。研究了亚波长衍射光栅作为大幅面背光源光导薄膜的技术可行性,并在APPLIED OPTICS作为封面论文发表,为进一步进行衍射光导薄膜的研究提供了理论工艺基础。