CS242992B1 - Způsob a zařízení pro optické ortogonální nastavení pravoúhlých hranolů odrazného systému dvousouřadnicového interferometru - Google Patents

Abstract

Podstatou tohoto způsobu je, že optické ortogonální nastavování pravoúhlých hranolů je komparativně přiřazováno rovinným odrazným plochám svírajícím pravý úhel, přičemž úhlové nastavování se indikuje změnou optické dráhy interferenčním způsobem. Dále je uvedeno příkladné zařízení k popisovanému nastavování pravoúhlých hranolů /1, 2/. Způsob je určen k ortogonálnímu nastavování pravoúhlých hranolů, zejména pro optické odrazné systémy dvousouřadnicových interferometrů.

Description

Vynález popisuje způsob a zařízení pro ortogonální optická nastavení pravoúhlých hranolů odrazného systému dvousouřadnicového interferometru, docilující optimální a velmi přesné nastavení a kontrolu ortogonality odrazného optického systému dvousouřadnicového interferometru srovnáním s pravoúhlým normálem tvořeným rovinnými odraznými plochami jejichž úhlová· odchylka od pravého úhlu je předem známá.

Úhlové ortogonální optické nastavení pravoúhlých hranolů odrazného systému dvousouřadnicového interferometru se běžně provádí autokolimačními úhlovými optickými metodami na goniometru. Měřeny jsou úhlové hodnoty s rozlišením daným odečítací možností a přesností úhlové stupnice, goniometru i rozlišovací úhlové schopnosti vlastního odečítacího autokollmátoru.

Úhlové odečítací·metody do sebe nezahrnují vícenásobný chod paprsku, optickou soustavou a celkovou deformaci rovinné vlnoplochy danou kvalitou všech odrazných ploch a homogenitou měřené optické soustavy. Také není možné sledovat místní úhlové odchylky, neboť činný průměr objektivu autokolimátoru integruje svým zorným polem měřenou hodnotu. Z naměřených úhlových odchylek se též nedá sestrojit kompenzační křivka souřadnic pro dodatečnou korekci odrazného ortogonálního systému.

Optimální a vysoce přesné nastavení a kontrolu ortogonality odrazného optického systému umožňuje způsob pro ortogonální optické nastavení pravoúhlých hranolů odrazného systému dvousouřadnicového interferometru, jehož podstatou je, že optické ortogonální nastavování pravoúhlých hranolů je komparativně přiřazováno rovinným odrazným plochám svírajícím pravý úhel, přičemž úhlové nastavování je indikováno změnou optické dráhy interferenčním způsobem.

Realizaci tohoto způsobu umožňuje zařízení pro optické ortogonální nastavení pravoúhlých hranolů odrazného systému dvousouřadnicového interferometru, sestávající ze dvou pravoúhlých hranolů a nosného stolku, přičemž podstatou zařízení je, že obS čelní rovinné odrazné plochy nosného stolku svírají pravý úhel s přesně známou úhlovou odchylkou a vedení pro funkční pohyb nosného stolku je tvořeno čelními rovinnými odraznými plochami a základní leštěnou plochou nosného stolku, přičemž držák pravoúhlých hranolů je tvořen lapovanou invarovou nosnou deskou s justážními diferenciálními šrouby a křemenným opěrným sloupkem.

Hlavní výhodou způsobu měření a konstrukce zařízení podle vynálezu je, že umožňuje optimální a velmi přesné nastavení a kontrolu ortogonality odrazného optického syštému na sfá— kladě interferenčního délkového měření změn optické dráhy, které je prováděno přímo pro funkční uspořádání odrazného optického systému s ohledem na vícenásobný chod paprsků pravoúhlými hranoly a výrobní odchylky určující přímočarost souřadných os pravoúhlého optického odrazného systému.

Podle změřeného průběhu přímočarosti je možné optimální nastavení ortogonality pravoúhlých hranolů včetně kompenzace toleranční odchylky čelních rovinných odrazných ploch nosného stolku, svírajících pravý úhel. Velmi přesné nastavení je umožněno vysokým rozlišením interferenčního délkového měření změn optické dráhy, které pro délkovou změnu 0,1 jim/100 mm dociluje úhlové přesnosti 0,2 úhlové sekundy.

Vynález blíže objasní přiložené výkresy, kde na obr. 1 je v nárysu a na obr, 2 v půdorysu schematicky znázorněno optické uspořádání odrazného optického systému s pravoúhlými hranoly a s justážním zařízením a na obr. 3 výsledné kompenzační křivky měřeného hranolového odrazného systému dvousouřadnicového interferometru.

Zařízení pro ortogonální optické nastavení pravoúhlých hranolů odrazného systému dvousouřadnicového interferometru podle obr. 1 a 2 sestává z nosného stolku 2 ⁸ čelními rovinnými odraznými plochami 31, 32 svírajícími pravý úhel s přesně známou úhlovou odchylkou í a se základní leštěnou plochou 33, na němž jsou rovnoběžně se základní leštěnou plochou 33 položeny dva pravoúhlé hranoly _1, 2 opírající se o křemenný opěrný sloupek 34.

Pro nastavení ortogonality pravoúhlých hranolů £, £ slouží dva justážní diferenciální šrouby 41, 42, uchycené na lapované invarové nosné desce £.

Úhlové nastavování pravoúhlých hranolů £, £ kolem křemenného opěrného sloupku 34 se provádí justážními diferenciálními šrouby 41, 42 při sledování délkových změn optické dráhy na koncích pravoúhlých hranolů £,. £ u justážních diferenciálních šroubů 41, 42 interferenčním způsobem.

Postupuje se tak, že v pořadí první z pravoúhlých hranolů £, £, např. pravoúhlý hranol £ pro souřadnou osu x se nastaví tak, aby změna optické dráhy x v průběhu posuvu rovnoběžném se souřadnou osou y, přiřazena k čelní rovinné odrazné ploše 31 nosného stolku £, byla minimální.

V nastavené a interferenčním způsobem zkontrolované poloze se první pravoúhlý hranol 1 nerozebiratelně pevně spojí s nosným stolkem £. Dále se přikročí k nastavování v pořadí druhého pravoúhlého hranolu £ pro souřadnou osu £, který se nastavuje již s ohledem na velikost toleranční výrobní úhlové odchylky £ čelních rovinných odrazných ploch 31, 32 svírajících pravý úhel a úhlová odchylka £ od pravého úhlu je předem určena známým interferenčním způsobem popsaným například v AO ČSSR č. 182 744.

Předem známou úhlovou odchylku & čelních rovinných odrazných ploch 31, 32 nosného stolku 3 je možné tedy tímto způsobem kompenzovat a s maximální přesností zaručit ortogonalltu optických souřadných os x, danou konečným netavením a fixací pravoúhlých hranolů £, £ odrazného systému dvousouřadnicóvého interferometru.

Skutečný průběh optických souřadnic x a £ hranolového odrazného systému je znázorněn na obr. 3, ve kterém délkové odchylky Ax a Z) y od přímek vyznačujících nulovou odchylku pravoúhlého systému souřadnic udávají změnu optické dráhy souřadnice v pm.

Tím jsou získány kompenzační křivky pro případnou dodatečnou korekci souřadného ortogonálního systému, např. posuvného stolku elektronového litografu. Způsob je určen k ortogonálnímu nastavování pravoúhlých hranolů, například pro optické odrazné systémy dvousouřadnicových interferometrů.

Claims (2)

PŘEDMĚT- VYNÁLEZU

1. Způsob pro optické ortogonální nastavení pravoúhlých hranolů odrazného Systému dvousouřadnicového interferometru, vyznačený tím, že optické ortogonální nastavování pravoúhlých hranolů se komparativně přiřazuje rovinným odrazným plochám svírajícím pravý úhel, přičemž úhlové nastavování se indikuje změnou optické dráhy interferenčním způsobem.

2. Zařízení pro optické ortogonální nastavení pravoúhlých hranolů odrazného systému dvousouřadnicového interferometru sestávající ze dvou pravoúhlých hranolů a nosného stolku, vyznačené tím, že obě čelní rovinné odrazné plochy /31, 32/ nosného stolku /3/ svírají pravý úhel s přesně známou úhlovou odchylkou /£./ a vedení pro funkční pohyb nosného stolku /3/.je tvořeno čelními odraznými plochami /31, 32/ a základní leštěnou plochou /33/ nosného stolku /3/, přičemž držák pravoúhlých hranolů je tvořen lapovanou invarovou nosnou deskou /4/ s justážními diferenciálními šrouby /41, 42/ a křemenným opěrným sloupkem /34/.