我国依托于空间站的建设,开始发展大规模多色成像与无缝光谱巡天,即中国空间站工程巡天望远镜,简称CSST。巡天模块作为构成CSST的五大模块之一,选用了 24块高衍射效率的透射光栅作为色散器件,在焦平面之前对255 nm～1000 nm波段的光线进行色散分离。在复制光栅的方案中,因为现有材料对紫外波段（工作波段为255nm～420nm）的强烈吸收,会显著降低通光效率,减少望远镜巡天观测的星等范围。针对这一问题,需要寻找新方法来发展紫外波段高效率透射光栅研制技术。中国科学技术大学光栅团队,长期从事惯性约束聚变用大口径衍射光栅的技术研究,发展了全息-离子束刻蚀光栅技术。本文以全息-离子束刻蚀技术为手段,探索了应用于CSST的紫外波段透射光栅的研制工艺,内容包括此类光栅的设计、制作与检测方法等,并对该过程中遇到的关键问题的成因和解决办法进行了分析与研究,主要成果包括以下几个方面:1.设计了用于255 nm～420 nm的333 lines/mm的紫外透射闪耀光栅;按照线段推进算法的思想,对离子束刻蚀下的槽形演化进行了仿真,并通过槽形演化过程的分析,建立了离子束入射角与闪耀角的关系,以及掩模参数如何设计才能完成闪耀光栅的刻蚀;实际刻蚀后得到的光栅槽形可能会与理论的闪耀槽形存在偏差,结合离子束刻蚀下的槽形演化仿真,对四类异常槽形进行了讨论:实际掩模高宽比偏小、实际掩模高宽比偏大、离子束入射方向与初始轮廓的临界点位于槽底、离子束入射方向与初始轮廓的临界点位于侧壁。2.提出用CHF3和O2的混合气体替代传统的单一气体刻蚀实现再沉积的在线去除,提高闪耀角控制精度,并使得槽形演化更加符合理论预期。传统的CHF3单一气体刻蚀会产生再沉积,堆积在离子束被同质掩模所遮挡的阴影区域内,使得最终闪耀角偏离理论预期,槽形出现朝向反闪耀面的台阶以及闪耀面粗糙度的增加;通过时间飞行二次离子质谱仪对再沉积的成分进行了分析,确定其为碳氟有机物后通过新增O2的方式成功将其去除。3.提出利用二维扫描式全息-离子束刻蚀的方法提高大面积光栅的一致性。传统一维扫描中由于样品的倾斜放置使得样品表面距离离子源不同位置处受到的离子束流以及发散影响不一致,这是导致大面积光栅槽形不一致的主要因素,槽形参数不均匀会使闪耀光栅的光通量下降,影响色散元件的质量。实验中控制有效离子束的入射范围,并利用二维扫描进行刻蚀,最终得到的紫外透射闪耀光栅整体闪耀角相差1.1°,提高了槽形参数的一致性,闪耀光栅的平均衍射效率可以达到66%,衍射波前0.169λ（λ=632.8 nm）,光栅有效区域尺寸为99.2 mm × 61.0 mm,满足CSST紫外透射闪耀光栅的技术要求。4.全息-离子束刻蚀很难单独控制闪耀角与反闪耀角,因此提出离子束刻蚀（减法工艺）或者镀膜（加法工艺）来改善反闪耀角度的方法,用于制作高衍射效率闪耀光栅。理论分析了反射型闪耀光栅与透射型闪耀光栅的衍射效率在最优情况下的反闪耀角的范围,并分别利用加减法工艺对反闪耀角进行调整,实验结果显示,峰值衍射效率与平均衍射效率均可提高2%～5%。