激光直寫是利用強(qiáng)度可變的激光束對基片表面的抗蝕材料實(shí)施變劑量曝光，顯影后在抗蝕層表面形成所要求的浮雕輪廓。激光直寫系統(tǒng)的基本工作原理是由計(jì)算機(jī)控制高精度激光束掃描，在光刻膠上直接曝光寫出所設(shè)計(jì)的任意圖形，從而把設(shè)計(jì)圖形直接轉(zhuǎn)移到掩模上。激光直寫系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)如圖《激光直寫系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)簡圖》所示，主要由He-Cd激光器、聲光調(diào)制器、投影光刻物鏡、CCD攝像機(jī)、顯示器、照明光源、工作臺、調(diào)焦裝置、He-Ne激光干涉儀和控制計(jì)算機(jī)等部分構(gòu)成。激光直寫的基本工作流程是：用計(jì)算機(jī)產(chǎn)生設(shè)計(jì)的微光學(xué)元件或待制作的VLSI掩摸結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成直寫系統(tǒng)控制數(shù)據(jù)，由計(jì)算機(jī)控制高精度激光束在光刻膠上直接掃描曝光；經(jīng)顯影和刻蝕將設(shè)計(jì)圖形傳遞到基片上。
激光直寫技術(shù)主要用于制作平面計(jì)算全圖、掩模、微透鏡、微透鏡陣列、Fresnel微透鏡、Fresnel波帶板、連續(xù)位相浮雕的閃耀光學(xué)元件等，制作工藝己經(jīng)逐漸成熟。激光直寫技術(shù)的發(fā)展趨勢是從直角坐標(biāo)寫入系統(tǒng)到極坐標(biāo)寫入系統(tǒng)，直至多功能寫入系統(tǒng)；從基片小尺寸到大尺寸，從平面寫入到球面、柱面以及曲面；從利用光刻膠材料到聚合物以及其他特殊工藝材料；寫入元件的特征尺寸從幾百微米到亞微米；元件制作時間從幾天到幾小時甚至幾分鐘；從制作二值圖樣到寫入連續(xù)浮雕輪廓；從光學(xué)元件到微電子、集成電路、集成光學(xué)器件等。
