[发明专利]探测物体的运动的光学系统

权利要求书

1、一种用于探测物体(2)的运动的系统(1)，所述物体包括第一衍射图案(3A)和相对于所述第一衍射图案具有预定取向的第二衍射图案(3B)，其中，所述系统包括：

光学装置(4A，4B)，其适于向所述第一衍射图案至少提供第一入射光束(5)，从而从所述第一衍射图案获得第一衍射光束(6)，以及以相对于所述第一入射光束的预定取向向所述第二衍射图案至少提供第二入射光束(7)，从而从所述第二衍射图案获得第二衍射光束(8)；

用于基于所述第一衍射光束和所述第二衍射光束的至少其中之一探测所述物体的运动的装置。

2、根据权利要求1所述的系统(1)，其中，所述第一衍射图案(3A)和所述第二衍射图案(3B)的至少其中之一为二维衍射图案。

3、根据权利要求1所述的系统(1)，其中，所述第一衍射图案(3A)设置于所述第二衍射光栅(3B)之上。

4、根据权利要求1所述的系统(1)，其中，所述第一衍射图案(3A)确定了第一平面，所述第二衍射图案(3B)确定了第二平面，并且其中，所述第一平面和所述第二平面相互成一角度(α)。

5、根据权利要求1所述的系统(1)，其中，所述第一衍射图案(3A)和所述第二衍射图案(3B)包括矩形衍射图案和径向衍射图案。

6、根据权利要求1所述的系统(1)，其中，所述第一衍射图案(3A)和所述第二衍射图案(3B)是相对于彼此旋转的矩形衍射图案。

7、根据权利要求1所述的系统(1)，其中，所述第一衍射图案(3A)和所述第二衍射图案(3B)的至少其中之一包括具有变化宽度的线，其适于为所述物体提供绝对位置信息。

8、根据权利要求1所述的系统(1)，其中，所述物体还包括适于对所述物体的绝对位置进行视觉检查的标记。

9、根据权利要求1所述的系统(1)，其中，所述光学装置包括第一光学测量系统(4A)和第二光学测量系统(4B)，其中，所述第一光学测量系统和/或所述第一衍射光栅(3A)适于通过所述第一入射光束(5)选择所述第一衍射图案，且其中所述第二光学测量系统(4B)和/或所述第二衍射光栅(3B)适于通过所述第二入射光束(7)选择所述第二衍射图案。

10、根据权利要求9所述的系统(1)，其中，使所述第一光学测量系统(4A)和所述第二光学测量系统(4B)相对于彼此设置，从而基于所述第一衍射光束(6)或所述第二衍射光束(8)探测所述物体(2)在特定范围内的运动。

11、根据权利要求1所述的系统(1)，其中，所述的用于探测所述物体的运动的装置(4A，4B)适于测量所述第一入射光束(5)和所述第一衍射光束(6)或者所述第二入射光束(7)和所述第二衍射光束(8)之间的相位差的至少其中之一。

12、根据权利要求1所述的系统(1)，其中，所述光学装置包括：

用于从第一、第二和第三方向向所述第一和/或第二衍射图案(3A，3B)提供第一、第二和第三入射光束(51，71；52，72；53，73)，以获得第一、第二和第三衍射光束(61，81；62，82；63，83)的装置(4A；4B)；

用于测量所述第一入射光束和所述第一衍射光束、所述第二入射光束和所述第二衍射光束以及所述第三入射光束和所述第三衍射光束所构成的对(51，61；52，62；53，63；71，81；72，82；73，83)中的至少一个对之间的相位差，以探测所述物体(2)的运动的装置(4A，4B)。

13、根据权利要求11所述的系统(1)，其中，所述系统包括位置灵敏探测器(10)，其用于接收所述衍射光束(61，62，63；81，82，83)的其他级(0，-1)，以探测所述物体(2)的旋转。

14、一种半导体晶片(2)，其具有适于探测所述晶片(2)的运动的第一二维衍射图案(3A)和设置于所述第一衍射图案之上的第二二维衍射图案(3B)。

15、根据权利要求14所述的晶片(2)，其中，所述第一衍射图案(3A)和所述第二衍射图案(3B)包括矩形衍射图案和径向衍射图案。