高精度对准技术在相移点衍射干涉仪中的应用

"相移点衍射干涉仪的高精度对准" 相移点衍射干涉仪（PS/PDI）是一种先进的光学测量工具，主要用于精确测量微小尺寸和表面形貌。这种技术结合了相移干涉法和点衍射干涉原理，能够提供高分辨率和高精度的绝对测量。在光学测量、光刻以及移相干涉等领域，PS/PDI有着广泛的应用。 该技术的关键在于确保干涉仪的高精度对准，因为任何装调误差都会直接影响其测量的绝对精度和重复精度。为了提高对准的精度，研究者开发了一种基于计算机辅助的装调方法。这种方法首先基于PS/PDI的空间频域特性进行分析，然后通过高灵敏度的算法来优化干涉仪的装配过程。 在粗装调阶段，采用离散傅里叶变换处理由光电传感器捕获的光场分布，通过分析频谱图的信息来调整PS/PDI的相对位置。离散傅里叶变换是将时域信号转换到频域，帮助识别和校正系统的频率响应问题。 在精密装调阶段，研究者利用干涉条纹的频域对比度作为评价函数。对比度是衡量干涉图案质量的重要参数，其最大值表示最佳的对准状态。通过微调干涉仪，以最大化对比度为目标，从而达到亚微米级别的对准精度。 实验结果显示，对于可见光波段的PS/PDI，当使用直径为1.5微米的针孔时，可以实现优于0.1微米的重复对准精度。这表明该计算机辅助装调方法对于提升PS/PDI的性能非常有效，能够满足高精度测量的需求。 关键词：光学测量、光刻、移相干涉、点衍射干涉仪、计算机辅助装调 相移点衍射干涉仪的高精度对准是通过结合空间频域分析和计算机辅助技术实现的，这不仅提高了测量的精度，还确保了系统的稳定性和重复性。在微纳米尺度的光学测量和精密工程中，这样的高精度对准方法是不可或缺的，有助于推动相关领域的科技进步。