[发明专利]一种高精度调焦调平测量系统

摘要

本发明提出了一种高精度调焦调平测量系统，该测量系统采用四通道检测的方式，通过测得基片上的四点高度，确定当前曝光场内垂直方向的离焦量和水平方向的倾斜度，从而实现基片的调焦调平。基片高度的检测是基于光强调制的双光路叠栅条纹检焦方法，该方法通过对叠栅条纹的光强进行调制，同时引入π/2相位差，利用两只光路探测到的信号比求得离焦量。本发明有效的消除了传统应用光强检焦时由于光源或反射率波动引起的光强变化而导致的误差。该调焦调平装置易于实现，精度可达纳米级。

主权项

一种高精度调焦调平测量系统，其特征在于：该调焦调平测量系统由四路焦面测量系统共同构成，分别为第一焦面测量系统，第二焦面测量系统，第三焦面测量系统和第四焦面测量系统，第一焦面测量系统由照明系统，标记光栅，第一像远心成像系统，起偏器，像剪切系统，光弹调制系统，位相调节板，检测光栅，第一物远心成像系统，第二物远心成像系统，第一光电探测器和第二光电探测器共同组成，标记光栅以86°的入射角经第一远心成像系统成像在基片上，经基片反射后的像经像剪切系统后由分光棱镜组分成两束，第一光束和第二光束分别成像于检测光栅上，位相调节板使得基片反射后的标记光栅像成像于检测光栅时光束位相刚好相差π/2，第一光电探测器和第二光电探测器分别探测由标记光栅同检测光栅形成叠栅后的第一光束传输能量和第二光束传输能量，第一光电探测器和第二光电探测器的位置信息固定，当基片发生上下移动时，标记光栅像同检测光栅的位置将发生偏移，同时，第一光电探测器和第二光电探测器探测的光强也将随之变化，通过第一光电探测器和第二光电探测器探测的能量经处理后求比值可以准确测出基片的焦面位置，第二焦面测量系统，第三焦面测量系统和第四焦面测量系统的结构同第一焦面测量系统。