週期性光柵結構已經廣泛使用於各式領域，包含作為光通訊半導體單波長雷射用之波長濾波器、高功率LED元件的PSS圖案化藍寶石基板、應用於AR/VR之繞射光柵、光極化片、光學尺、光譜分析儀以及校正元件等。然而，目前製作光柵結構的技術皆相當昂貴與複雜，在光柵檢測上亦缺乏快速且大面積之測試設備，因此，本實驗室在過去六年來致力於開發應用於大面積光柵結構製作之全像干涉微影系統以及自動化晶圓級光柵檢測系統，由於其突破性的發展，兩套技術除了已取得中華民國與美國專利外，更技術轉移至國內廠商，總共技轉金額達新台幣830萬元，目前已為公司創造高獲利產業價值。近兩年實驗室結合全像干涉微影系統和自動化晶圓級光柵檢測系統，發展微型化光頻譜儀架構，此研究發表於美國光電協會(OSA)Optics Express期刊，並獲選為OSA 2018年Spotlight on Optics，此榮耀台灣學者在2018年僅有兩篇文章獲選。本實驗室近期亦獲得南台灣產學聯盟青睞，獲選為英國Oxentia技術轉移公司推廣至國外的技術之一，近期已有美國公司來信詢問相關技術細節。

最常見的雷射全像干涉微影系統使用洛伊鏡(Lloyd's mirror)來達到兩道光干涉的目的，此架構將一反射鏡與一樣品載台呈直角的方式固定，並將一同調光源擴束後同時照射到此反射鏡與樣品載台，照到反射鏡的光則會被反射打到樣品載台形成兩道光干涉。此架構的優點為架設方便與簡單，以及較不受週遭環境擾動的影響。惟此架構的缺點為無法製作大面積且均勻的週期性結構，主要原因為此架構產生的兩道光的能量分布並不均勻且分別為一高斯分布的左右兩半，當此兩道光在空間中交疊時，靠近反射鏡的樣品區域所照射到的能量較強，而遠離反射鏡的樣品區域所照射到的能量較弱，因此在樣品上產生的光阻光柵結構並不均勻，一般而言僅能達到兩吋左右的均勻曝光面積。此外，洛伊鏡架構之全像干涉微影系統受限於系統架設，無法實現大週期光柵結構(大於400 nm)於大面積的基板上，使此系統的應用受到限制。若欲製作大面積週期性光柵結構，一般使用獨立的兩道光進行干涉以避免洛伊鏡架構造成的光場不均勻與週期限制等問題，即利用一光分岐器將一同調光源一分為二後分別進行擴束，最後再分別利用兩個反射鏡將兩道光束在空間中重疊以產生干涉條紋。

本實驗室已成功開發一新型的鏡面可調雙光束雷射全像干涉微影系統來實現大面積週期性光柵結構。本系統利用一雷射光源發出單波長同調光源，藉由一光束轉向裝置將光轉折至上層光路，並打入一分光器以產生兩道光束A和B，再藉由光學反射鏡將兩道光束分別打入一極化控制器以及一擴束器後，藉由兩組光學反射鏡將擴束光轉向回下層光路，並藉由控制此兩組光學反射鏡的相對位置與角度來調整兩四吋光學反射鏡的間距、兩光束A和B交疊處距離四吋鏡的距離以及兩光束的入射角度，進而在樣品上產生週期性光柵條紋，此架構目的在於實現一個具有大面積曝光區域且週期可調之雷射全像干涉微影系統。本實驗室所提出的系統整體面積較小，在光柵週期的調整上較為彈性(200-3000 nm)，且曝光面積於各週期皆可大於四吋。在光柵週期的調動上不需重新調整整體系統的光路架構，僅需改變系統最後端反射鏡組的角度即可，此鏡組角度的旋轉與控制可藉由電控旋轉台搭配控制軟體即可達到，即整套系統不需利用人為的光路調整來改變干涉條紋的週期。此系統的相關成果已發表於半導體製程知名期刊Journal of Vacuum Science and Technology B，並被選為Featured Article，並刊登在該期的封面(Cover Art)。該系統已獲證中華民國專利，並以技術轉移至聯亞光電工業股份有限公司。