DE2703160A1

DE2703160A1 - Musteraufnahme fuer die anfertigung von subtraktiven beugungsfarbfiltern

Info

Publication number: DE2703160A1
Application number: DE19772703160
Authority: DE
Inventors: Karl Knop
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1976-01-27
Filing date: 1977-01-26
Publication date: 1977-07-28
Also published as: US4082453A; BE850780A; GB1537703A; JPS5293357A; JPS5530608B2; FR2339883B1; FR2339883A1; DE2703160B2; DE2703160C3; CA1080009A

Description

RCA 70,302

British Provisional Ser. No. 03085/76

Filed: January 27, 1976

RCA Corporation

New York, N.Y. (V.St.A.)

Musteraufnähme für die Anfertigung von subtraktiven Beugungsfarbfiltern

Die Erfindung betrifft eine Musteraufnähme für die Anfertigung von subtraktiven Beugungsfarbfiltern mit einem Schichtträger, auf dem eine entwickelte Fotolackschicht angebracht ist, die eine gegebene Maximaldicke aufweist und eine Beugungsstruktur mit vorbestimmtem Rechteckreliefprofil bildet. Sie betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen einer derartigen Musteraufnahme.

In der USA-Patentschrift 3 957 354 (vom 18.3.1976) ist eine Methode der subtraktiven Beugungsfarbfilterung beschrieben. Dabei kann eine Beugungsstruktur in Form eines in die Oberfläche eines transparenten Trägers, beispielsweise aus Plastik, eingeprägten Rechteckreliefprofils als subtraktives Farbfilter dienen, mittels dessen durch Belichtung oder Ausleuchtung mit polychromatischem (z.B. weißem) Licht das Licht nullter Beugungsordnung einer vorbestimmten subtraktiven Primärfarbe gewonnen wird. Und zwar ist für ein gegebenes Transparentmedium oder Trägermedium mit bekanntem Brechungsindex die nullte Beugungsordnung eines solchen Filters durch die Amplitude (Tiefe) des Rechteckreliefprofils

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bestimmt. So entsprechen eine erste spezifizierte Amplitude der farbe Cyan, eine zweite spezifizierte Amplitude der Farbe Gelb und eine dritte spezifizierte Amplitude der Farbe Magentarot. Andere gewünschte Farbtöne können dadurch erhalten werden, daß man jeweils zwei von drei Beugungsstrukturen der drei spezifizierten Amplituden überlagert. Weiß ergibt sich durch die Abwesenheit jeglicher Beugungsstruktur, Schwarz durch die überlagerung aller drei Beugungsstrukturen.

Ein einfaches, in der genannten USA-Patentschrift 3 957 354 beschriebenes Verfahren zur Anfertigung von Farbbilder darstellenden subtraktiven Farbfiltern besteht darin, daß man mit Hilfe eines einer bestimmten Primärfarbe einer gegebenen Farbbildvorlage entsprechenden Farbauszugnegativs und eines Rechteckwellengitters ein der betreffenden Primärfarbe entsprechendes Reliefmuster in einer Positiv-Fotolackschicht erzeugt. Zum Beispiel kann man einen dünnen Glasträger, ähnlich einem Mikroskop-Objektträger, mit Positiv-Fotolack in vorbestimmter Dicke beschichten. Diese Dicke ist dabei so berechnet, daß nach Belichten und Wegentwickeln dee gesamten Fotolacks von lediglich den belichteten Bereichen des Glasträgers die Tiefe des entwickelten unbelichteten Fotolacks gerade der spezifizierten Amplitude der betreffenden Primärfarbe entspricht. Vorzugsweise erfolgt diese Belichtung durch Kontaktdrucken des Farbauszugnegativs über ein Chrom-auf-Glae-Beugungsgitter. Auf diese Weise kann man drei getrennte Fotolackaufnahmen oder -drucke herstellen, und zwar je eine für jede der drei Primärfarben, wobei die Beugungsgitter der drei Aufnahmen jeweils einen anderen Linienabstand und/oder eine andere Winkelverschiebung (z.B. 60°) relativ zueinander in Bezug auf die gegebene Farbbildvorlage haben, um die Erzeugung von Zwischenmodulationskomponenten zu verhindern. Durch serielles Anordnen der drei Aufnahmen in der richtigen Deckung miteinander erhält man ein subtraktives Farbfilter, das ein Farbbild der Vorlage darstellt.

In der Praxis verwendet man normalerweise die Fotolackaufnahme nicht direkt, sondern als Musteraufnähme oder Vorlage für die Anfertigung einer Metallmatrize zum Einprägen einer Nachbildung oder Kopie des Reliefmusters in die Oberfläche eines transparenten Trägers oder Mediums, beispielsweise einer Plastik-

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folie. Das subtraktive Farbfilter wird dann durch richtig aufeinandergepaßtes Zusammenschichten der drei Plastikkopien, von denen jede eine andere der drei Grundfarben der gegebenen Bildvorlage darstellt, erhalten.

Die Herstellung subtraktiver Beugungsfarbfilter in geprägtem Plastik ließe sich vereinfachen, wenn es möglich wäre, gleichzeitig zwei der drei Primärfarben-Beugungsstrukturen auf ein und derselben Seite einer Plastikfolie und die dritte Beugungsstruktur auf der anderen Seite der selben Plastikfolie oder aber auf einer Seite einer aweiten Plastikfolie einzupressen. Dies bedeutet jedoch, daß die beprägte eine Seite der ersterwähnten Plastikfolie in den Bereichen, wo nur die erste Beugungsstruktur anwesend ist, eine Tiefe gleich der ersten spezifizierten Amplitude, in den Bereichen, wo nur die zweite Beugungsstruktur anwesend ist, eine riefe gleich der zweiten spezifizierten Amplitude, und in denjenigen Bereichen, wo die erste und die zweite Beugungsstruktur überlagert sind, eine Tiefe gleich der Summe der ersten und der zweiten Beugungsstruktur haben muß. Ferner ist wesentlich, daß etwaige Fehler im Wert dieser drei entsprechenden Tiefen nicht mehr als einige wenige Prozent ausmachen, da die Farbeigenschaften des subtraktiven Beugungsfilters durch den Absolutwert dieser Tiefen bestimmt sind. Dagegen besteht eine nichtlineare Beziehung zwischen der Entwicklungstiefe eines Fotolacks und der Gesamtmenge seiner Belichtung. Die ^ntwicklungstiefe eines Bereiches, in dem die erste und die zweite Beugungsstruktur überlagert sind, wird daher wesentlich größer sein als die Summe der beiden spezifizierten Amplituden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieses Problem zu beheben.

Eine Musteraufnahme der eingangs genannten Art ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Beugungsstruktur aus einem ereten Beugungsgitter mit einer ersten gegebenen Tiefe, die einem ersten Farbton von Licht nullter Beugungsordnung entspricht, und einem zweiten Beugungsgitter mit einer zweiten gegebenen Tiefe, die von der ersten gegebenen Tiefe verschieden ist und einem zweixen Farbton von Licht nullter Beugungsordnung entspricht,

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besteht, wobei das zweite Beugungsgitter mindestens teilweise dem ersten Beugungsgitter überlagert ist, und daß die gegebene Maximaldicke der entwickelten Fotolackschicht im wesentlichen gleich der Summe der ersten und der zweiten gegebenen Tiefe ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer solchen Musteraufnahme ist dadurch gekennzeichnet, daß die Überfläche einer auf einem Schichtträger angebrachten Fotolackschicht vorgewählter Dicke mit einer ersten gegebenen Menge von in einem ersten Muster räumlich verteilten Licht belichtet wird, derart, daß beim Entwickeln des Fotolacks ein erstes Rechteckprofil-Beugungsgitter mit einer ersten gegebenen Tiefe, entsprechend einem ersten Farbton von Licht nullter Beugungsordnung, entsteht; und daß dann die Oberfläche der Fotolackschicht mit einer zweiten gegebenen Menge von in einem dem ersten Muster mindestens teilweise überlagerten zweiten Muster räumlich verteilten Licht belichtet wird, derart, daß beim Entwickeln des Fotolacks ein zweites Rechteckreliefprofil-Beugungsgitter mit einer von der ersten gegebenen Tiefe verschiedenen zweiten gegebenen Tiefe, entsprechend einem zweiten Farbton von Licht nullter Beugungsordnung, entsteht, wobei die vorgewählte Dicke gleich demjenigen Wert ist, der nach dem Entwickeln eine haximaldicke der /otolackschicht gleich im wesentlichen der Summe der ersten und der zweiten gegebenen Tiefe ergibt.

Das erwähnte Problem wird also dadurch gelöst, daß man die ursprüngliche Gesamtdicke der Fotolackschicht so bemißt, daß sich nach dem Entwickeln im unbelichteten Zustand ein Wert ergibt, der gerade gleich der Summe der ersten und der zweiten spezifizierten Amplitude ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein typisches Rechteckreliefprofil;

Fig. 2 schematisch die Belichtung eines dickschichtigen Fotolacks durch eine Gittermaske mit einem zur Fotolackoberfläche senkrecht einfallenden Lichtbündel (Fig. 2a) und (Fig. 2b) das entsprechende entwickelte Wellenprofil im Fotolack;

Pig. 3 schematisch die Belichtung eines dicken Fotolacks durch

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eine Gittermaske mit einem LichtbUndel, das relativ zur Oberfläche des festen Fotolacks schräg einfallendes Licht enthält (Fig. 3a), und das entsprechende entwickelte Wellenprofil im Fotolack (Fig. 3b);

Fig. 4 das entwickelte Wellenprofil in einem dünnen Fotolack; Fig. 5 eine graphische Darstellung der vier möglichen Tiefen in

der überfläche eines Fotolacks für die Anwesentheit keiner, einer oder beider von zwei im Winkel angeordneten Beugungsstrukturen mit unterschiedlicher spezifizierter Tiefe; und

Fig. 6 ein Diagramm, das die nichtlineare Beziehung zwischen dem beim Entwickeln abgetragenen Fotolack und der Belichtungsmenge für einen typischen Fotolack wiedergibt.

Fig. 1 zeigt ein Rechteckprofil-Beugungsgitter 100, wie es für den Aufbau eines subtraktiven Beugungsfarbfilters verwendet wird. Das Beugungsgitter 100 kann zwar im Prinzip auch aus einem reflektierenden Medium bestehen, besteht aber in der Praxis normalerweise aus einem durchlässigen Medium oder Material wie z.B. Plastik, das gegenüber dem umgebenden Medium, z.B. der Luft, eine vorbestimmte Abweichung Λ η im Brechungsindex aufweist. Beispielsweise hat ein typisches Plastikmaterial 102 wie Polyvinylchlorid einen Wert Δη von ungefähr 0,5. Der durch die nullte Beugungsordnung gegebene Farbton ist durch das Verhältnis des Absolutwertes der Tiefe A zu Λ η bestimmt. Bei z.B. einem Wert Δη = 0,5 ändert sich die Farbe des Lichtes nullter Beugungsordnung mit dem Absolutwert der Tiefe A, wie in der nachstehenden Tabelle 1 angegeben.

Tabelle 1

Tiefe A	Farbe
(in/um)
0,50	dunkelbraun
0,53	dunkelmagentarot
0,60	blau
1,0	grünblau
1,4	gelb
1,6	magentarot
1,8	cyan
2,1	gelbgrün

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Wie man aus Tabelle 1 sieht, ist der Absolutwert der Tiefe A ziemlich klein: im Bereich von 0,5 bis 2,1/um. Der Linienabstand d des Beugungsgitters 100 ist ebenfalls ziemlich klein. Um sicherzustellen, daß sämtliche höheren Beugungsordnungen über die Öffnung der Projektionslinse fast aller herkömmlichen Projektoren hinaus abgelenkt werden, ist ein Wert von 2,8,um oder kleiner für den Linienabstand d wünschenswert, obwohl man normalerweise Werte bis zu 5/um ohne übermäßige Beeinträchtigung der Farbeigenschaften des Lichtes nullter Beugungsordnung in Kauf nehmen kann. Dagegen muß der Absolutwert der Tiefe A für ein gegebenes Farblicht innerhalb einiger weniger Prozent eingehalten werden, um wahrnehmbare Änderungen im Farbton zu vermeiden. Außerdem kann nur ein kleiner Fehler in der gewünschten Rechteckprofilform des Beugungsgitters 100 in Kauf genommen werden.

Bei der Herstellung von Beugungsgittern von der Art des in die Oberfläche eines Plastikmediums eingeprägten Beugungsgitters 1OO ist es üblich, eine Musteraufnahme oder Vorlage des Gitters in einer Fotolackschicht auf einem Schichtträger anzufertigen. Mit Hilfe einer von dieser Vorlage angefertigten Metallaatriee kann man dann Beugungsgitter in die Oberfläche des Plastikmediums einprägen oder -pressen. Die Erfindung befaßt sich mit Herstellungsmethoden für Musteraufnahmen oder Vorlagen von Rechteckprofil-Beugungsgittern in einer Fotolackschicht, die besonders geeignet sind für die Anfertigung von zwei Beugungsgittern verschiedener Tiefe, die mindestens teilweise überlagert sein können, in ein und derselben Fotolackschicht. Die beiden Gitter können unterschiedliche Linienabstände haben und/oder winkelmäßig gegeneinander versetzt sein, um die Erzeugung von unerwünschten Zwischenmodulationskomponenten zu verhindern.

In der nachfolgenden Erläuterung werden die Ausdrücke "dicker¹* und "dünner" Fotolack verwendet. Mit "dicker" Fotolack ist dabei eine Fotolackschicht gemeint, deren Dicke wesentlich größer ist als der Wert A einer Beugungsstruktur, während "dünner" Fotolack eine Fotolackschicht bedeutet, deren Gesamtdicke nach dem Entwickeln für unbelichtete Schichtbereiche gerade gleich der Tiefe A einer Beugungsstruktur ist. Die eingangs genannte USA-Patentschrift 3 957 354 beschreibt die Herstellung einer Beugungsstruktur

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mit einem einzigen Beugungsgitter von der in Fig. 1 gezeigten Art in einer "dünnen" Fotolackschicht. Die vorliegende Erfindung löst das Problem, in einer Fotolackschicht eine Beugungsstruktur aufzuzeichnen oder aufzunehmen, die aus zwei Rechteckprofil-Beugungsgittern verschiedener Tiefe, die mindestens teilweise überlagert sind, bestehen kann. Dies setzt natürlich voraus, daß jedes der beiden Beugungsgitter in einer dicken statt in einer dünnen Fotolackschicht aufgezeichnet wird.

Fig. 2a veranschaulicht eine einfache Methode der Aufzeichnung eines Beugungsgitters gegebener Tiefe in einer Schicht aus dickem Fotolack. Und zwar wird, wie in Fig. 2a gezeigt, die auf einem Schichtträger 202, z.B. aus Glas, angebrachte dicke Fotolackschicht 200 für eine gegebene Zeitdauer mit einem Lichtbündel 204 belichtet, das senkrecht zur Oberfläche der Fotolackschicht 200 durch eine in Kontakt mit dieser angeordnete Chrom-auf-Glas-Druckmaske 206 einfällt. Die Gesamtbelichtungszeit des Lichtbündels 204 ist so bemessen, daß sie der gewünschten Tiefe A des im entwickelten Fotolack aufzuzeichnenden Gitters proportional ist. Wie in Fig. 2a gezeigt, bleibt die Querschnittsabmessung des belichteten Fotolacks für die einzelnen Offnungen der Gittermaske 206 über die gesamte Dicke der Fotolackschicht 200 im wesentlichen konstant, da das Lichtbündel 204 senkrecht zur Oberfläche der Fotolackschicht 200 einfällt. Man sollte daher erwarten, daß sich im entwickelten Fotolack ein scharfkantiges Rechteckprofil-Beugungsgitter ergibt. Wie man in Fig. 2b sieht, ist das jedoch nicht der Fall. Vielmehr ist infolge von Beugungseinflüssen auf die Wellenenergie des Lichtbündels 204 die Belichtung über den gesamten von jeder einzelnen Öffnung der Gittermaske 206 bedeckten Bereich der Fotolackschicht 200 nicht gleichmäßig. Beim Entwickeln der dicken Fotolackschicht 200 ergibt sich daher das in Fig. 2 gezeigte verzerrte "W-artige" Profil statt des gewünschten weitgehend rechteckförmigen Profils. Diese unerwünschten Beugungseffekte ergeben sich dadurch, daß der Linienabstand d des Beugungsgitters der Wellenlänge des Lichtes des Lichtbündeis 204, das beispielsweise UV-Licht von einer Quecksilberdampflampe sein kann, vergleichbar ist.

J edoch kann man ein im wesentlichen rechteckförmiges Profil

durch entsprechendes Verändern der Einfallsrichtung des Lichtbündels

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/ο

erhalten, lind zwar wird, wie in Fig. ^a gezeigt, das belichtende Lichtbündel, dessen bei 304a angedeutete anfängliche cinfausrichtung entsprechend einer bestimmten V-Winkellage auf der einen Seite der Normalen zur Oberfläche der dicken Potolackschicht schräg geneigt ist, während der Belichtung um eine zu einer Gitterlinie parallele Achse über einen genau definierten Winkel r in eine abschließende Mnfallsrichtung gedreht (angedeutet bei 304b), die entsprechend der bestimmten V-winkellage auf der anderen Seite der Normalen zur Oberfläche der Fotolackschicht 200 schräg geneigt ist. Statt mit Lichtbündeldrehung oder -verschwenkung kann man auch mit einem feststehenden Lichtbündel, das entsprechend dekollimiert worden ist, arbeiten. Auf jeden Fall resultiert eine mittlere Belichtung 208, die das im wesentlichen rechteckförmige Profil nach Fig. 3b ergibt. JJer Wert des winkeis j" muß entsprechend den Werten von d und A für das aufzuzeichnende Gitter eingestellt werden. Beispielsweise wurde gefunden, daß für d = 5/um und A im Bereich von 1,1 bis 1,7/um der optimale Winkelwert ungefähr 50 beträgt.

Fig. 4 zeigt, daß man im Falle einer dünnen statt einer dicken Fotolackschicht mit einem senkrecht einfallenden Lichtbündel, ähnlich dem Lichtbündel 204 in Fig. 2a, arbeiten kann, da die Gesamtdicke des entwickelten Fotolacks gerade gleich dem gewünschten Wert der Tiefe A gemacht wird, und zwar reichen, wie in Fig. 4 gezeigt, die Böden des Kechteckprofils in der dünnen Fotolackschicht 400 durchwegs bis zur Oberfläche des S_chichtträgers 402, so daß das "W-artige" Profil (in Fig. 4 gestrichelt angedeutet), das in einer dicken Fotolackschicht entstehen würde, bei einer dünnen Fotolackschicht zwangsläufig entfällt. Natürlich könnte man das kompliziertere Belichtungsschema nach Fig. 3a gewünschtenfalls auch bei einer dünnen Fotolackschicht anwenden.

Fig. 5 zeigt schematisch das Reliefmuster, das durch Überlagerung zweier Beugungsgitter mit je einer anderen Tiefe entsteht. Der Einfachheit halber ist eine gegenseitige Winkelversetzung um 90° dargestellt. An sich kann jedoch die Winkelversetzung 60°, 90° oder einen beliebigen anderen Wert betragen, oder es können statt dessen die beiden Beugungsgitter unterschiedliche Linienabstände haben. Auf jeden Fall weist infolge der Überlagerung

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eines ersten Beugungsgitters mit der Tiefe a und eines zweiten Beugungsgitters mit der davon abweichenden Tiefe b das Reliefmuster insgesamt vier verschiedene Tiefenniveaus auf, nämlich: O, a, b und (a+b), wie in .Fig. 5 gezeigt.

Unter Anwendung des Belichtungsschemas nach Fig. 3a kann man durch eine Gittermaske 206 hindurch eine der Tiefe a proportionale Erstbelichtung vornehmen. Anschließend kann man nach verdrehen der Gittermaske 206 um den entsprechenden Winkelbetrag, z.B. 90°, eine der Tiefe b proportionale Zweitbelichtung nach dem Belichtungsschema gemäß Fig. 3a vornehmen. Nach Durchführung beider Belichtungen kann man die Fotolackschicht entwickeln, so daß zwei überlagerte und gegeneinander winkelversetzte Beugungsgitter entstehen. Da es sich bei der Fotolackschicht um Positiv-Fotolack handelt, haben diejenigen Schichtbereiche, die sowohl bei der ersten als auch bei der zweiten Belichtung unbelichtet geblieben sind, nach dem Entwickeln die Tiefe 0, während diejenigen Bereiche, die zwar bei der ersten, nicht aber bei der zweiten Belichtung belichtet worden sind, die Tiefe a haben und diejenigen Bereiche, die bei der zweiten, nicht aber bei der ersten Belichtung belichtet worden sind, die Tiefe b haben. Dagegen haben im allgemeinen diejenigen Bereiche der Fotolackschicht, die sowohl bei der ersten als auch bei der zweiten Belichtung belichtet worden sind, nicht die gewünschte Tiefe (a+b), sondern eine wesentlich größere Tiefe. Der Grund hierfür, wie aus dem Diagramm nach Fig. 6 zu ersehen, ist, daß die Fotolackschicht eine nichtlineare Charakteristik in Bezug auf die Gesamtbelichtung aufweist, so daß die einer Belichtung von (a+b) entsprechende Entwicklungstiefe in einer "dicken" Fotolackschicht wesentlich größer als fa+b) ist.

Man kann jedoch jede der vier richtigen Tiefen 0, a, b und (a+b) dadurch erhalten, daß man die Dicke der Fotolackschicht auf die gewünschte Tiefe (a+b) einstellt, so daß sich eine "dünne" Fotolackschicht für die Tiefe (a+b) ergibt, wie im Zusammenhang mit Fig. 4 erläutert, während für die Tiefe a allein oder die Tiefe b allein nach wie vor eine "dicke" Fotolackschicht vorgesehen wird. Und zwar kann man die Dicke der ursprünglichen Fotolackschicht während der Aufbringung derselben nach dem Wirbelbeschichtungsverfahren ("spin-coating") innerhalb einiger weniger

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Prozent wählen und voreinstellen, indem man die Wirbelungsgeschwindigkeit in der Zusammensetzung des ursprünglichen Fotolackgemischs entsprechend einstellt. Beispielsweise kann man für das ursprüngliche Fotolackgemisch eine Zusammensetzung aus fünf Teilen Shipley AZ135O-H Fotolack, verdünnt mit 1 Teil No. 2-Butyloxy-Äthanol, verwenden und diese mit einer gewählten Geschwindigkeit von 1000 bis 2500 U.p.M. verwirbeln oder schleudern.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Methode ist es möglich, beliebige zwei der drei Primärfarben in einem subtraktiven Beugungsfilter mit nur einer Filterfläche genau zu mischen, da die Anzahl der einstellbaren Parameter bei der Anfertigung der Musteraufzeichnung in der Positiv-Fotolackschicht genau 3 beträgt (die Dicke (a+b), die Erstbelichtungszeit E„ und die Zweitbelichtungs-

el

zeit K^), was für die Überlagerung zweier Gitter gerade ausreicht. Die Methode läßt sich auf drei überlagerte Gitterstrukturen, wie sie zum Mischen aller drei Primärfarben auf einer einzigen Oberfläche eines subtraktiven Beugungsfilters erforderlich sind, nicht ausweiten, da in diesem Fall acht verschiedene Höhenniveaus gebraucht werden, aber nur vier Parameter zur Verfügung stehen (eine Fotolackschichtdicke (a+b+c) und drei Belichtungszeiten ^o» ^Ev, ^und E_rt). Dagegen macht es die Erfindung möglich, eine der beiden Seiten eines subtraktiven Beugungsfilters mit zwei Gittern für zwei der drei Primärfarben und die andere Seite des Filters mit einem einzigen Gitter für die restliche der drei Primärfarben zu beprägen.

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Claims

Patentansprüche

1.j Musteraufnahme für die Anfertigung von subtraktiven Beugungsfarbfiltern mit einem Schichtträger, auf dem eine entwickelte .Fotolackschicht angebracht ist, die eine gegebene Maximaldicke aufweist und eine Beugungsstruktur mit vorbestimmtem Kechteckreliefprofil bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Beugungsstruktur aus einem ersten Beugungsgitter mit einer ersten gegebenen Tiefe, die einem ersten .Farbton von Licht nullter Beugungsordnung entspricht, und einem zweiten Beugungsgitter mit einer zweiten gegebenen Tiefe, die von der ersten gegebenen Tiefe verschieden ist und einem zweiten Farbton von Licht nullter BeugungsOrdnung entspricht, besteht, wobei das zweite Beugungsgitter mindestens teilweise dem ersten Beugungsgitter überlagert ist, und daß die gegebene Maximaldicke der entwickelten Fotolackschicht im wesentlichen gleich der Summe der ersten und der zweiten gegebenen Tiefe ist.

2. Verfahren zum Herstellen einer Musteraufnahme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche einer auf einem Schichtträger angebrachten Fotolackschicht vorgewählter Dicke mit einer ersten gegebenen Menge von in einem ersten Muster räumlich verteilten Licht belichtet wird, derart, daß beim Entwickeln des Fotolacks ein erstes Rechteckreliefprofil-Beugungsgitter mit einer ersten gegebenen Tiefe, entsprechend einem ersten Farbton von Licht nullter Beugungsordnung entsteht; und daß dann die Oberfläche der Fotolackschicht mit einer zweiten gegebenen Menge von in einem dem ersten Muster mindestens teilweise überlagerten zweiten Huster räumlich verteilten Licht belichtet wird, derart, daß beim Entwickeln des Fotolacks ein zweites Rechteckreliefprofil-Beugungsgitter mit einer von der ersten gegebenen Tiefe verschiedenen zweiten gegebenen Tiefe, entsprechend einem zweiten Farbton von Licht nullter Beugungsordnung, entsteht, wobei die vorgewählte Dicke gleich demjenigen Wert ist, der nach dem Entwickeln eine Maximaldicke der Fotolackschicht gleich im wesentlichen der Summe der ersten und der zweiten gegebenen Tiefe ergibt.

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3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Fotolack nach seiner zweiten Belichtung entwickelt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtträger vor dem ersten Belichten mit einer Fotolackschicht der vorgewählten Dicke wirbelbeschichtet (spin-coated) wird.

5. Verfahren nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei jedem der beiden Belichtungsschritte die Fotolackschicht durch ein in Kontakt mit ihr angeordnetes Amplituden-Beugungsgitter hindurch mit dekollimiertem Licht mit Einfallsrichtung innerhalb eines V-Winkels mit Achse parallel zu einer Gitterlinie des Beugungsgitters belichtet wird, wobei der V-Winkel von einem bestimmten Schiefwinkelwert auf der einem bis zu im wesentlichen dem gleichen S_chiefwinkelwert auf der anderen Seite der Normalen zur Schichtoberfläche reicht.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß während des Belichtens das belichtende Lichtbündel um eine zu einer Gitterlinie des Beugungsgitters parallele Achse über im wesentlichen den gesamten V-Winkelbreich verschwenkt wird.

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