绝对式光栅尺母尺刻划曝光系统

• 作者: 刘华 卢振武 孙强 熊峥 王尧 王鹤 谭向全 黄剑波
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 绝对式光栅尺 光栅码道 母尺刻划 数字微镜器件 曝光头 计量光栅
• 年，卷（期）: 2014,（7）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 1814-1819
• 页数: 6页
• 分类号: TN305.7
• 字数: 2644字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20142207.1814

摘要

提出了基于数字微镜器件(DMD)的双曝光头总体结构,该结构可同时刻划母尺的周期和非周期两个光栅码道.单曝光头包含曝光光源、调焦光源、DMD和投影镜头四部分,曝光光源由激光器、准直镜组、二维微透镜阵列和场镜组成.本文利用光学软件TracePro设计该光源,实现了能量的平顶分布,在14 mm×10 mm的照明面上均匀性达到95％以上.利用光学软件Zemax设计了工作在双波段(曝光光源0.403～0.407 μm和调焦光源0.525～0.535 μm)的共焦投影镜头,采用了二向色镜和分光棱镜使其能在曝光的同时进行实时调焦,优化后的系统在曝光波段和调焦波段均达到衍射极限,最大畸变为0.009％.与传统的光栅尺刻划技术对比,设计的曝光系统具有工艺简单、制作速度快、精度高等优势,可用于长、超长计量光栅的制作.