DE102005036158A1

DE102005036158A1 - Anordnung und Verfahren zur Umwandlung einer primären, unpolarisierten Strahlungsintensitätsverteilung in eine vorgegebene, raumwinkelabhängig polarisierte Intensitätsverteilung

Info

Publication number: DE102005036158A1
Application number: DE200510036158
Authority: DE
Inventors: Peter Dr. Triebel; Matthias Cumme
Original assignee: Jenoptik Optical Systems GmbH
Current assignee: Jenoptik Optical Systems GmbH
Priority date: 2005-07-26
Filing date: 2005-07-26
Publication date: 2007-02-08
Anticipated expiration: 2025-07-27
Also published as: DE102005036158B4

Abstract

Bei einer Anordnung und einem Verfahren zur Umwandlung einer primären, unpolarisierten Strahlungsintensitätsverteilung in eine vorgegebene, raumwinkelabhängig polarisierte Intensitätsverteilung besteht die Aufgabe, die primäre, unpolarisierte Strahlungsintensitätsverteilung nahezu vollständig in die gewünschte Intensitätsverteilung mit vorgegebener Polarisation zu transformieren, wobei sich die dafür erforderlichen Mittel zur Erzeugung einer großen Vielfalt an Intensitätsverteilungen eignen und in eine sehr kompakte Bauform integrieren lassen sollen. DOLLAR A In einer ersten Ebene nebeneinander liegend angeordnete polarisierende Strahlteiler teilen die primäre, unpolarisierte Strahlungsintensitätsverteilung in unterschiedlich polarisierte Strahlungsintensitätsanteile auf und lenken diese in verschiedene Strahlrichtungen ab, so dass Strahlungsintensitätsanteile gleicher Polarisation von verschiedenen polarisierenden Strahlteilern in einer zweiten Ebene auf gemeinsamen, nebeneinander liegenden Flächenbereichen überlagert werden. In der zweiten Ebene ist ein Strahlformungselement angeordnet, das die aus unterschiedlichen Richtungen auf die Flächenbereiche gelangenden Strahlungsintensitätsanteile durch Homogenisierung und/oder Strahlformung in die gewünschte Intensitätsverteilung transformiert.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung und ein Verfahren zur Umwandlung einer primären, unpolarisierten Strahlungsintensitätsverteilung in eine vorgegebene, raumwinkelabhängig polarisierte Intensitätsverteilung, mit der insbesondere eine Erhöhung der Auflösung von Abbildungsoptiken erreicht werden kann, wie sie z. B. in Beleuchtungssystemen lithographischer Anlagen verwendet werden.

Die WO 2005/017620 A2 nimmt zunächst eine Intensitätsmodulation eines Beleuchtungsstrahlenbündels vor, indem die Beleuchtungswinkelverteilung mittels diffraktiver optischer Elemente modifiziert wird und benutzt zur Abbildung einer Maske auf ein Retikel ein Maskierungsobjektiv, in dessen Pupillenebene ein Polarisator angeordnet werden kann, der auf einer Trägerplatte eine Vielzahl periodisch voneinander beabstandeter Gitterstrukturen enthält, die einen Schichtenaufbau aufweisen, in dem sich Silizium und Quarz abwechseln.

Der Nachteil einer derartigen Anordnung besteht darin, dass Licht mit unerwünschter Polarisationsrichtung blockiert wird, so dass nur ein Teil des einfallenden Lichtes auf vorgegebene Regionen verteilt werden kann, wodurch Effizienzeinbußen von bis zu 50% entstehen.

Mit einem aus der DE 103 44 010 A1 bekannten polarisationsverändernden Wabenkondensor, der mittels einer Rasteranordnung optischer Gruppen eine Vielzahl von optischen Kanälen erzeugt und den Polarisationszustand in den Kanälen durch polarisationsbeeinflussende Mittel verändert, kann in einer Beleuchtungsebene eines Beleuchtungssystems gleichzeitig eine Homogenisierung einer Lichtverteilung und eine orts- oder winkelabhängige Polarisationsverteilung erreicht werden. Nachteilig wirkt sich aus, dass der Wabenkondensor hinsichtlich der Vielfalt zu erzeugender polarisierter Intensitätsverteilungen eingeschränkt ist.

Ferner ist es möglich, einen Wabenkondensor mit einer radial polarisationsdrehenden Anordnung gemäß der DE 195 35 392 A1 zu kombinieren, die zur Verbesserung der Effizienz die Polarisationsrichtungen des eintretenden Lichtbündels dreht und nicht selektiert, ohne jedoch eine Strahlformung vorzunehmen. Als polarisationsdrehende Anordnungen werden hierfür Raster aus Halbwellenplatten vorgeschlagen. Eine andere Ausführung sieht eine Kombination aus unter radialer Druckspannung stehender Spannungsdoppelbrechnungs-Viertelwellenplatte und einer zirkular doppelbrechenden, um 45° drehenden Platte vor.

Bekannt ist auch eine Ausführung der Polarisationsbeeinflussung von einfallendem Laserlicht mittels doppelbrechender Kristalle in einer segmentartigen Anordnung ( DE 101 24 803 A1 ), bei der über die Wahl der axialen Dicke der Kristalle die Wirkungsweise des Polarisators an den Polarisationszustand des einfallenden Lichtes und die gewünschte Polarisationsverteilung des austretenden Lichtes angepasst werden kann.

Von Nachteil ist der erforderliche relativ große Platzbedarf.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine primäre, unpolarisierte Strahlungsintensitätsverteilung nahezu vollständig in eine gewünschte Intensitätsverteilung mit vorgegebener Polarisation zu transformieren, wobei sich die dafür erforderlichen Mittel zur Erzeugung einer großen Vielfalt an Intensitätsverteilungen eignen und in eine sehr kompakte Bauform integrieren lassen sollen.

Diese der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird bei einer Anordnung zur Umwandlung einer primären, unpolarisierten Strahlungsintensitätsverteilung in eine vorgegebene, raumwinkelabhängig polarisierte Intensitätsverteilung durch die Merkmalen des Anspruches 1 und durch ein Verfahren gemäß den Merkmalen des Anspruches 14 gelöst.

Besonders zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Anordnung und des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Eine erfindungsgemäße Anordnung zur Umwandlung einer primären, unpolarisierten Strahlungsintensitätsverteilung in eine vorgegebene, raumwinkelabhängig polarisierte Intensitätsverteilung enthält

– in einer ersten Ebene nebeneinander liegend angeordnete polarisierende Strahlteiler, welche die primäre, unpolarisierte Strahlungsintensitätsverteilung in unterschiedlich polarisierte Strahlungsintensitätsanteile aufteilen und in verschiedene Strahlrichtungen ablenken, so dass Strahlungsintensitätsanteile gleicher Polarisation von verschiedenen polarisierenden Strahlteilern in einer zweiten Ebene auf gemeinsamen, nebeneinander liegenden Flächenbereichen vereint sind und
– ein in der zweiten Ebene angeordnetes Strahlformungselement.

Die Erfindung verwendet polarisierende Strahlteiler, die mit diffraktiven oder auch refraktiven homogenisierenden und strahlformenden Elementen kombiniert werden, um aufgabengemäß eine Effizienzsteigerung bei der Erzeugung der vorgegebenen polarisierten Intensitätsverteilung im Fernfeld zu erreichen.

Da die Strahlformungselemente eng benachbart zu den polarisierenden Strahlteilern angeordnet werden können, ist es möglich, Vorder- und Rückseite eines Substrates als Träger für die beiden optischen Funktionselemente zu nutzen, wodurch eine kompakte Bauweise resultiert.

Vorteilhaft sind die polarisierenden Strahlteiler ausgebildet als dielektrische, diffraktive Gitterstrukturen, die sich zur räumlichen, winkelabhängigen Separation von Polarisationsrichtungen unter Ausnutzung des Beugungseffektes von Licht an Gitterstrukturen eignen.

Die diffraktiven Gitterstrukturen weisen Gitterperioden zwischen 50 nm und 700 nm, ein Verhältnis der Stegbreite zur Periode der Gitterstrukturen zwischen 0,05 und 0,7 und Gittertiefen zwischen 200 nm und 2 μm auf.

Insbesondere ist bei einer Wellenlänge von 193 nm folgende Parameterkombination zur Erzielung der optischen Funktion eines polarisierenden Strahlteilers möglich: Gitterperiode von 390 nm, Verhältnis Stegbreite zu Gitterperiode von 0,3 und Gittertiefe von 700 nm.

Sind die polarisierenden Strahlteiler von unterschiedlicher Größe, können verschieden große Felder unterschiedlicher Polarisation erzeugt werden. Entsprechendes gilt für gleich große polarisierende Strahlteiler.

In einer bevorzugten Ausgestaltungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass die polarisierenden Strahlteiler in einem schachbrettartigen Muster angeordnet sind, wobei eine seitliche Ablenkung durch senkrecht zueinander gerichtete Stege bei benachbarten Strahlteilern in senkrecht zueinander stehenden Ebenen erfolgt.

Das Strahlformungselement ist vorteilhaft aus strahlformenden Teilelementen zusammengesetzt, von denen jedes Teilelement mindestens einem Flächenbereich zugeordnet ist und eine der Größe der in der zweiten Ebene nebeneinander liegenden Flächenbereiche entsprechende Ausdehnung aufweist.

Enthalten die strahlformenden Teilelemente beugende Strukturen, die in einer dritten Ebene die vorgegebene Intensitätsverteilung erzeugen, so sind diese bevorzugt als binäre Strukturen oder Strukturen mit mehr als zwei Höhenniveaus ausgeführt.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, wenn die strahlformenden Teilelemente, auf die Strahlung gleicher Polarisation gerichtet ist, gleiche strahlformende Eigenschaften aufweisen.

Die Auswirkungen unterschiedlicher Strahleinfallsrichtungen auf die zu erzeugende Intensitätsverteilung können mit Gitterstrukturen kompensiert werden, die in die strahlformenden Teilelemente integriert sind.

Ein gemäß der Erfindung vorgesehenes Verfahren zur Umwandlung einer primären, unpolarisierten Strahlungsintensitätsverteilung in eine vorgegebene, raumwinkelabhängig polarisierte Intensitätsverteilung besteht aus den Verfahrensschritten

– Aufteilung der primären, unpolarisierten Strahlungsintensitätsverteilung in einer ersten Ebene in unterschiedlich polarisierte Strahlungsintensitätsanteile und Ablenkung der aufgeteilten Strahlungsintensitätsanteile in unterschiedliche Ausbreitungsrichtungen,
– Überlagerung von Strahlungsintensitätsanteilen gleicher Polarisation auf gemeinsamen, in einer zweiten Ebene nebeneinander liegenden Flächenbereichen und
– Homogenisierung und/oder Strahlformung der aus unterschiedlichen Richtungen auf die Flächenbereiche gelangenden Strahlungsintensitätsanteile.

Entsprechen die Effizienzen, mit denen diese Intensitätsverteilungen erzeugt werden, den Effizienzen der Beugungsordnungen der polarisierenden Strahlteiler, lässt sich in Richtung der nullten Beugungsordnung der polarisierenden Strahlteiler eine Intensitätsverteilung mit bis zu 50 prozentiger Effizienz und in Richtung der ersten Beugungsordnungen der polarisierenden Strahlteiler mit jeweils bis zu 25% erzeugen.

Somit gewährleistet die erfindungsgemäße Strahlungsaufteilung unterschiedlicher Polarisationsrichtungen auf unterschiedliche Strahlausbreitungsrichtungen eine Umwandlungseffizienz, die nahezu 100% erreichen kann, da keine Strahlung durch eine Blockierung der unerwünschten Polarisationsrichtung verloren geht. Bei einem definierten Abstand zwischen der ersten und der zweiten Ebene reihen sich die bestrahlten Flächenbereiche nahtlos aneinander.

Mit der Erfindung werden bevorzugt bestrahlte Flächenbereiche erzeugt, die bei gleicher Polarisation von Strahlung gleicher Intensität durchsetzt sind.

Die Erfindung soll nachstehend anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:
1a eine perspektivische Darstellung eines Ausschnittes aus einer binären Gitterstruktur zur Aufteilung einer primären, unpolarisierten Strahlungsintensitätsverteilung in unterschiedlich polarisierte Strahlungsintensitätsanteile, bei der die nullte Beugungsordnung eine TM-Polarisierung aufweist
1b eine binäre Gitterstruktur, bei der die nullte Beugungsordnung eine TE-Polarisierung aufweist
2 ein in einem schachbrettartigen Muster angeordnete Vielzahl binärer Gitterstrukturen
3 die Ausrichtung von erzeugten Strahlungsintensitätsanteilen auf Flächenbereichen, die nebeneinander in einer zweiten Ebene liegen
4 die Überlagerung von umgelenkten Strahlungsintensitätsanteilen gleicher Polarisation auf gemeinsamen, in der zweiten Ebene nebeneinander liegenden Flächenbereichen
5a, b auf die Flächenbereiche mit unterschiedlichen Einfallswinkeln gerichtete Strahlungsintensitätsanteile
6 einen Polarisationsaufteiler und ein facettiertes Strahlformungselement, die in einem vorgegebenen Abstand zueinander angeordnet sind
7 die Erzeugung von Intensitätsverteilungen mit ortsaufgelöster Polarisation
Gemäß der Erfindung werden als dielektrische binäre Gitterstrukturen ausgebildete polarisierende Strahlteiler 1 verwendet, die eine als elektromagnetische Welle einfallende primäre unpolarisierte Strahlungsintensitätsverteilung durch Beugung in unterschiedlich polarisierte Strahlungsintensitätsanteile unterteilte Strahlenbündel mit TM- und TE-Polarisierung erzeugen, die sich in unterschiedliche Richtungen ausbreiten.
Die polarisierenden Strahlteiler 1 weisen auf einem Trägersubstrat 2, vorzugsweise aus Quarz, eine Vielzahl parallel zueinander ausgerichteter und beabstandet angeordneter Stege 3 auf, zwischen denen sich jeweils ein Graben 4 befindet. Wesentlich ist, dass das Trägersubstrat 2 und die Stege 3 aufgrund der Materialgleichheit den gleichen Brechungsindex aufweisen.
Charakteristische Merkmale eines polarisierenden Strahlteilers 1 gemäß 1a sind die Gitterperiode a₀, die Grabenbreite b und die durch die Höhe der Stege bestimmte Gittertiefe d. Mit E → und H → sind der elektrische und der magnetische Feldvektor und mit k → der Wellenzahlvektor bezeichnet.
Die beiden für die Anwendungen in Frage kommenden Polarisationsrichtungen unterscheiden sich derart, dass der E-Feldvektor bei der einen Polarisationsrichtung senkrecht (TM-Polarisierung) und bei der anderen Polarisationsrichtung parallel (TE-Polarisierung) zur Längsausdehnung der Gräben 4 schwingt.
Der so genannte Füllfaktor F ergibt sich aus dem Verhältnis von Grabenbreite zu Gitterperiode mit 1 – (b/a₀) bzw. aus dem Verhältnis von Gitterperiode a₀ zu Stegbreite (a₀ – b).
Die unterschiedliche Art und Weise der Aufteilung zeigen die 1a und 1b, wobei in 1a eine Aufteilung vorgenommen wird, bei der die nullte Beugungsordnung eine TM-Polarisierung und in 1b eine TE-Polarisierung aufweist.
Fertigungstechnisch können an sich bekannte lithographische Verfahren angewendet werden, mit denen die polarisierenden Strahlteiler 1 aus einem monolithischen Block aus dielektrischem Material durch Ätzen herausgearbeitet werden. Eine derartige Verfahrensweise bietet den Vorteil, dass verschiedenste Trägersubstrate 2 mit in unterschiedlichster Art und Weise darauf angeordneten binären Gitterstrukturen zum Einsatz kommen können. Insbesondere können die Gitterstrukturen in das Trägersubstrat 2 eingebracht oder aber auch als Schicht ausgeführt sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Gitterstrukturen eine Gitterperiode zwischen 50 nm und 700 nm, ein Verhältnis der Stegbreite zur Gitterperiode zwischen 0,05 und 0,7 und Gittertiefen zwischen 200 nm und 2 μm auf.
Die strukturellen Eigenschaften der Gitterstrukturen werden dabei so gewählt, dass die bereits beschriebenen polarisierenden optischen Eigenschaften realisiert werden. Ein Beispiel einer Parameterkombination bei einer Wellenlänge von 193 nm weist zur Erzielung der optischen Funktion eines polarisierenden Strahlteilers 1 eine Gitterperiode von 390 nm, ein Verhältnis Stegbreite zu Gitterperiode von 0,3 und eine Gittertiefe von 700 nm auf.
Gemäß der Erfindung werden die polarisierenden Strahlteiler 1 in einer ersten Ebene E₁-E₁ nebeneinander liegend derart angeordnet, dass aufgrund der unterschiedlichen Ausbreitungsrichtungen der verschiedenen polarisierten Strahlenbündel eine räumliche Separation der Polarisationszustände in einer zweiten Ebene E₂–E₂ erreicht werden kann.
Bevorzugt bilden die polarisierenden Strahlteiler 1 einen Polarisationsaufteiler 5, der die polarisierenden Strahlteiler 1 in einem vorgegebenen Muster enthält, insbesondere in Form eines Schachbrettmusters (2), bei dem jedes Feld von einem Strahlteiler 1 eingenommen wird, wobei die Strahlteiler 1 abwechselnd in der nullten Beugungsordnung eine TM- oder TE-Polarisierung ausweisen.
Während sich die Strahlenbündel der nullten Beugungsordnung geradlinig ausbreiten, werden die Strahlenbündel der beiden ersten Beugungsordnungen seitlich abgelenkt. Aufgrund einer Anordnung, bei der die Stege 3 benachbarter Strahlteiler 1 senkrecht zueinander ausgerichtet sind, ist gewährleistet, dass die seitliche Ablenkung bei benachbarten Strahlteilern 1 in senkrecht zueinander stehenden Ebenen erfolgt. Mit anderen Worten, die abgelenkten Strahlenbündel in den Feldern des Schachbrettmusters werden abwechselnd zur Seite und nach oben und unten abgelenkt. Das hat zur Folge, dass die abgelenkten Strahlenbündel auf Flächenbereiche FB der zweiten Ebene E₂–E₂ gerichtet sind, in die geradlinig sich ausbreitende Strahlenbündel benachbarter Strahlteiler 1 fallen (3 und 4).
In 4 entspricht TE definitionsgemäß einer vertikalen Schwingungsrichtung in y-Richtung und TM einer horizontalen Schwingungsrichtung in x-Richtung.
In einer bevorzugten Ausführungsform besteht zwischen der ersten und der zweiten Ebene E₁–E₁, E₂–E₂ ein solcher Abstand d (4), dass keine Überlappung benachbarter Flächenbereiche 6 auftritt, wodurch sich wiederum ein Schachbrettmuster ergibt, in dem die benachbarten Flächenbereiche 6 die Felder bilden. Auf jeden Flächenbereich 6 sind Strahlenbündel gleicher Polarisation mit unterschiedlichen Einfallswinkeln gerichtet (5a und 5b), jedoch unterscheiden sich benachbarte Flächenbereiche 6 in der Polarisation der einfallenden Strahlenbündel, so dass eine vollständige Separation der beiden Polarisationsrichtungen TE und TM erreicht wird.
Die Erfindung beschränkt sich selbstverständlich nicht auf die beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen.
In anderen Ausführungen können die polarisierenden Strahlteiler 1 beispielsweise wabenförmig oder ringförmig angeordnet und von unterschiedlicher oder gleicher Größe sein, um eine ortsaufgelöste Polarisation eines einfallenden Strahlenbündels mit einer definierten räumlichen Ausdehnung und eine räumliche Separation der einfallenden Polarisationszustände im Fernfeld zu erreichen.
Gemäß 6 ist in der zweiten Ebene E₂–E₂, in der die einfallende Strahlung eine polarisationsabhängige Intensitäts- und Phasenmodulation aufweist, ein Strahlformungselement 7 angeordnet, das derart ausgebildet ist, dass eine vorgegebene Intensitätsverteilung in einer dritten Ebene E₃–E₃ entsteht. In einer bevorzugten Ausführung ist das dem Polarisationsaufteiler 5 im Abstand d benachbarte Strahlformungselement 7 facettenartig, aus Teilelementen 7' bestehend aufgebaut, wobei jedes Teilelement 7' einem Flächenbereich 6 zugeordnet ist. Die Teilelemente 7' enthalten beugende Strukturen, die als binäre Strukturen mit zwei Höhenniveaus oder als mehrstufige Strukturen ausgeführt sein können.
Gemäß 7 weisen die Teilelemente 7', auf die gleichartig polarisierte Strahlung auftrifft, gleiche strahlformende Wirkungen auf, wodurch sich Intensitätsverteilungen mit ortsaufgelöster Polarisation erzeugen lassen.
Da die Flächenbereiche 6 in der zweiten Ebene E₂–E₂ entsprechend den 5a und 5b von Strahlenbündeln aus unterschiedlichen Richtungen durchsetzt sind, werden auch die zugeordneten Teilelemente 7' dementsprechend aus unterschiedlichen, insbesondere drei verschiedenen Richtungen durchstrahlt. Das hat zur Folge, dass die von den Teilelementen 7' erzeugten Intensitätsverteilungen durch die drei unterschiedliche Richtungen beeinflusst sind.
Deshalb kann in einer weiteren Ausführung in das Strahlformungselement 7 eine glättende optische Struktur, bevorzugt eine optische Gitterstruktur integriert sein, die eine Strahlausbreitung in verschiedene Richtung beseitigt.
Sind die unterschiedlichen Beleuchtungsrichtungen zueinander kohärent, entsteht in der zweiten Ebene E₂–E₂ aufgrund kohärenter Überlagerung eine Amplituden- und Phasenmodulation. Wird in dieser Ebene ein Phasengitter mit einer zur vorhandenen Phasenmodulation inverser Phasenmodulation positioniert, entsteht als Resultat eine amplitudenmodulierte Facettenbeleuchtung mit ebener Phase. Eine solche durch das Phasengitter veränderte Beleuchtung breitet sich mit wesentlich größerer Effizienz in Richtung der nullten Beugungsordnung aus. Ein derartiges Phasengitter lässt sich bevorzugt dadurch in das Strahlformungselement 7 integrieren, indem Phasengitterstrukturen auf die beugenden Strukturen der Teilelemente 7' addiert werden.

Claims

Anordnung zur Umwandlung einer primären, unpolarisierten Strahlungsintensitätsverteilung in eine vorgegebene, raumwinkelabhängig polarisierte Intensitätsverteilung enthaltend: – in einer ersten Ebene (E₁–E₁) nebeneinander liegend angeordnete polarisierende Strahlteiler (1), welche die primäre, unpolarisierte Strahlungsintensitätsverteilung in unterschiedlich polarisierte Strahlungsintensitätsanteile aufteilen und in verschiedene Strahlrichtungen ablenken, so dass Strahlungsintensitätsanteile gleicher Polarisation von verschiedenen polarisierenden Strahlteilern (1) in einer zweiten Ebene (E₂–E₂) auf gemeinsamen, nebeneinander liegenden Flächenbereichen (6) vereint sind und – ein in der zweiten Ebene (E₂–E₂) angeordnetes Strahlformungselement (7).
Anordnung nach Anspruch 1, bei dem die polarisierenden Strahlteiler (1) und das Strahlformungselement (7) auf Vorder- und Rückseite eines als Träger dienenden Substrates aufgebracht sind.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die polarisierenden Strahlteiler (1) als dielektrische, diffraktive Gitterstrukturen ausgebildet sind.
Anordnung nach Anspruch 3, bei dem die diffraktiven Gitterstrukturen Gitterperioden zwischen 50 nm und 700 nm, ein Verhältnis von Stegbreite zur Periode der Gitterstrukturen zwischen 0,05 und 0,7 und Gittertiefen zwischen 200 nm und 2 μm aufweisen.
Anordnung nach Anspruch 4, bei dem die polarisierenden Strahlteiler (1) von gleicher Größe sind.
Anordnung nach Anspruch 4, bei dem die polarisierenden Strahlteiler (1) von unterschiedlicher Größe sind.
Anordnung nach Anspruch 5 oder 6, bei dem die polarisierenden Strahlteiler (1) in einem schachbrettartigen Muster angeordnet sind, wobei eine seitliche Ablenkung durch senkrecht zueinander gerichtete Stege (3) bei benachbarten Strahlteilern (1) in senkrecht zueinander stehenden Ebenen erfolgt.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem das Strahlformungselement (7) aus strahlformenden Teilelementen (7') zusammengesetzt ist, von denen jedes Teilelement (7') mindestens einem Flächenbereich (6) zugeordnet ist und eine der Größe der Flächenbereiche (6) entsprechende Ausdehnung aufweist.
Anordnung nach Anspruch 8, bei dem die strahlformenden Teilelemente (7') beugende Strukturen enthalten, die in einer dritten Ebene die vorgegebene Intensitätsverteilung erzeugen.
Anordnung nach Anspruch 9, bei dem die strahlformenden Teilelemente (7') als beugende Strukturen mit mindestens zwei Höhenniveaus ausgeführt sind.
Anordnung nach Anspruch 10, bei dem die strahlformenden Teilelemente (7'), auf die Strahlung gleicher Polarisation gerichtet ist, gleiche strahlformende Eigenschaften aufweisen.
Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, bei dem in die strahlformenden Teilelemente (7') eine Gitterstruktur zur Kompensation unterschiedlicher Strahleinfallsrichtungen integriert ist.
Anordnung nach Anspruch 8, bei dem die strahlformenden Teilelemente (7') als refraktive optische Elemente ausgebildet sind.
Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 13, bei dem die diffraktiven Gitterstrukturen bei einer Wellenlänge von 193 nm eine Gitterperiode von 390 nm, ein Verhältnis von Stegbreite zu Gitterperiode von 0,3 und eine Gittertiefe von 700 nm aufweist.
Verfahren zur Umwandlung einer primären, unpolarisierten Strahlungsintensitätsverteilung in eine vorgegebene, raumwinkelabhängig polarisierte Intensitätsverteilung durch – Aufteilung der primären, unpolarisierten Strahlungsintensitätsverteilung in einer ersten Ebene in unterschiedlich polarisierte Strahlungsintensitätsanteile und Ablenkung der aufgeteilten Strahlungsintensitätsanteile in unterschiedliche Ausbreitungsrichtungen, – Überlagerung von Strahlungsintensitätsanteilen gleicher Polarisation auf gemeinsamen, in einer zweiten Ebene nebeneinander liegenden Flächenbereichen und – Homogenisierung und/oder Strahlformung der aus unterschiedlichen Richtungen auf die Flächenbereiche gelangenden Strahlungsintensitätsanteile.
Verfahren nach Anspruch 14, bei dem bestrahlte Flächenbereiche erzeugt werden, die bei gleicher Polarisation von Strahlung gleicher Intensität durchsetzt sind.