DE102013220190B4

DE102013220190B4 - Messteilung und lichtelektrische Positionsmesseinrichtung mit dieser Messteilung

Info

Publication number: DE102013220190B4
Application number: DE102013220190.7A
Authority: DE
Inventors: Josef Weidmann; Peter Speckbacher; Andrew Graham
Original assignee: Dr Johannes Heidenhain GmbH
Current assignee: Dr Johannes Heidenhain GmbH
Priority date: 2013-10-07
Filing date: 2013-10-07
Publication date: 2021-08-12
Anticipated expiration: 2033-10-08
Also published as: KR20150040763A; JP2015075484A; DE102013220190A1; JP6667197B2; US9453744B2; US20150098094A1; CN104567671A; TWI656327B; TW201527721A; KR102169432B1; CN104567671B

Abstract

Messteilung für eine lichtelektrische Positionsmesseinrichtung zur Positionsmessung in einer ersten Richtung (X) und in einer dazu senkrecht verlaufenden zweiten Richtung (Y), umfassend ein Phasengitter mit einer periodischen Anordnung von Gitterelementen (2) in der ersten Richtung (X) und in der zweiten Richtung (Y), dadurch gekennzeichnet,dass die Gitterelemente (2) jeweils eine Außenkontur aufweisen, die von einem Linienzug gebildet wird, der zwei einander gegenüberliegende erste gerade Kanten (K1) und zwei senkrecht dazu verlaufende einander gegenüberliegende zweite gerade Kanten (K2) umfasst sowie Verbindungslinien (K3) zwischen jeweils den ersten Kanten (K1) und den zweiten Kanten (K2), welche jeweils einen stumpfen Winkel (α) einschließen,dass die Gitterelemente (2) jeweils aus einem ersten Flächenanteil (F1) und einem zweiten Flächenanteil (F2) bestehen, wobei der erste Flächenanteil (F1) eine reflektierende erhabene Oberfläche ist und der zweite Flächenanteil (F2) eine diesen ersten Flächenanteil (F1) umgebende und demgegenüber zurückgesetzte reflektierende Fläche ist, und wobei die reflektierende erhabene Oberfläche die genannte Außenkontur aufweist, und dass der erste Flächenanteil (F1) und der zweite Flächenanteil (F2) eines Gitterelementes (2) derart gewählt sind, dass gleiche Lichtintensitäten reflektiert werden.

Description

GEBIET DER TECHNIK
Die Erfindung betrifft eine Messteilung für eine lichtelektrische Positionsmesseinrichtung zur Positionsmessung in einer ersten und in einer dazu senkrecht verlaufenden zweiten Richtung, umfassend ein Phasengitter mit einer periodischen Anordnung von Gitterelementen in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung.
Derartige Messteilungen werden als Maßstab bei zweidimensional messenden lichtelektrischen Positionsmesseinrichtungen eingesetzt. Zur Positionsmessung wird ein Lichtbündel auf die Messteilung gerichtet und durch Beugung an der Messteilung ein erstes Teilstrahlenbündel generiert, das mit einem weiteren Teilstrahlenbündel zur Interferenz gebracht wird.
Weiterhin betrifft die Erfindung eine lichtelektrische Positionsmesseinrichtung mit einer derartigen Messteilung. Derartige lichtelektrische Positionsmesseinrichtungen werden zur Messung von Lageänderungen zweier relativ zueinander beweglicher Objekte eingesetzt.
Die Messteilung wird dabei von einem Lichtstrahlenbündel abgetastet und das an der Messteilung positionsabhängig modulierte Lichtbündel wird einer Abtasteinheit zugeführt, welche daraus ein Maß für die Momentanposition der Abtasteinheit gegenüber der Messteilung bildet.
STAND DER TECHNIK
Eine gattungsgemäße Messteilung und Positionsmesseinrichtung ist aus der EP 1 106 972 A1 bekannt. Die Messteilung wird von Gitterelementen gebildet, die eine periodische Anordnung von Quadraten in einer ersten Richtung und in einer zweiten Richtung umfasst, wobei die Quadrate ein Schachbrett-Muster mit aneinander angrenzenden 90°-Ecken bilden.
Eine weitere gattungsgemäße Messteilung und Positionsmesseinrichtung ist in der DE 4132941 C2 erläutert. Die Messteilung besteht aus einer periodischen Anordnung von Quadraten in einer ersten Richtung und in einer zweiten Richtung, wobei die Quadrate voneinander beabstandet angeordnet sind und sich nicht berühren.
Weitere gattungsgemäße Messteilungen mit einem Phasengitter sind in US 2005/0 006 572 A1 , DE 10 2012 103 744 A1 , US 2013/0 038 804 A1 und US 2004/0 222 365 A1 offenbart.
DE 101 50 099 A1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines Maßstabs in Form eines Phasengitters und den Maßstab selbst sowie eine Positionsmesseinrichtung mit diesem Maßstab.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Messteilung für eine lichtelektrische Positionsmesseinrichtung zur Positionsmessung in einer ersten Richtung und in einer dazu senkrecht verlaufenden zweiten Richtung anzugeben, die leicht herstellbar ist, und mit der eine präzise Positionsmessung in den zwei Messrichtungen möglich ist.
Diese Aufgabe wird mit einer Messteilung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Messteilung umfasst ein Phasengitter mit einer periodischen Anordnung von Gitterelementen in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung. Die periodisch angeordneten Gitterelemente weisen jeweils eine Außenkontur auf, die von einem Linienzug gebildet wird, der zwei einander gegenüberliegende erste gerade Kanten und zwei senkrecht dazu verlaufende einander gegenüberliegende zweite gerade Kanten umfasst sowie Verbindungslinien zwischen jeweils den ersten und zweiten Kanten, welche jeweils einen stumpfen Winkel einschließen.
Der genannte Linienzug schließt eine zusammenhängende geometrische Figur in einer von der ersten und der zweiten Richtung aufgespannten Ebene ein.
Die Definition eines stumpfen Winkels a:
90° < α < 180°.
Die Verbindungslinien zwischen jeweils den ersten und zweiten Kanten schließen einen stumpfen Winkel ein, wobei diese Verbindungslinien jeweils einen geraden Linienzug beinhalten und die jeweilige Kante mit diesem geraden Linienzug jeweils den stumpfen Winkel einschließt.
Eines der Gitterelemente wird jeweils von einer erhabenen reflektierenden Oberfläche und einem demgegenüber zurückgesetzten reflektierenden Oberflächenbereich gebildet, wobei der zurückgesetzte Oberflächenbereich den erhabenen Oberflächenbereich umgibt. Die Höhendifferenz dieser beiden reflektierenden Oberflächen wird Stufenhöhe genannt und definiert mit weiteren Parametern, wie Wellenlänge und Brechungsindex, in bekannter Weise den resultierenden Phasenhub eines einfallenden Lichtbündels.
Gemäß der Erfindung weist die erhabene reflektierende Oberfläche jeweils eines Gitterelementes die erfindungsgemäße Außenkontur auf.
Das Phasengitter kann dabei aus zwei senkrecht zu der ersten und der zweiten Richtung voneinander beabstandet angeordneten Reflexionsschichten bestehen, die zu beiden Seiten einer transparenten Abstandsschicht angeordnet sind. Dabei bildet die eine der beiden Schichten die erhabene Oberfläche und die andere der beiden Schichten die zurückgesetzte Oberfläche. Besonders effektiv wirkt das Phasengitter, wenn die zurückgesetzte Oberfläche eine durchgehende Reflexionsschicht ist.
Das Phasengitter ist in vorteilhafter Weise dazu ausgebildet, die nullte Beugungsordnung zu unterdrücken. Hierzu ist es vorteilhaft, dass der Flächenanteil der erhabenen Oberfläche und der Flächenanteil der zurückgesetzten Oberfläche eines Gitterelementes derart gewählt sind, dass gleiche Lichtintensitäten reflektiert werden.
Die Ausgestaltung der Verbindungslinien als Geraden vereinfacht die Fertigung der Messteilung. Dabei ist es weiter vorteilhaft, wenn alle eingeschlossenen stumpfen Winkel gleich sind, insbesondere 135° betragen.
Vorteilhaft ist weiterhin, wenn der gegenseitige Abstand der ersten Kanten dem gegenseitigen Abstand der zweiten Kanten entspricht. Dabei ergibt sich als Linienzug ein Quadrat mit abgeschnittenen Ecken.
Besonders vorteilhaft ist die vierachssymmetrische Ausgestaltung eines Gitterelementes. Dabei verläuft die Außenkontur
spiegelsymmetrisch zu einer ersten Symmetrieachse, die senkrecht zu den ersten Kanten verläuft, und
spiegelsymmetrisch zu einer zweiten Symmetrieachse, die senkrecht zu den zweiten Kanten verläuft, und
spiegelsymmetrisch zu einer dritten Symmetrieachse, die 45° zu der ersten Symmetrieachse verläuft, und
spiegelsymmetrisch zu einer vierten Symmetrieachse, die senkrecht zu der dritten Symmetrieachse verläuft.
Eine deutliche Verbesserung der Beugungseigenschaften gegenüber den Ausgestaltungen beim Stand der Technik zeigt sich bereits, wenn die Länge der zweiten Kanten jeweils 10 % bis 90 % des gegenseitigen Abstandes der ersten Kanten ist, und die Länge der ersten Kanten ebenfalls jeweils 10 % bis 90 % des gegenseitigen Abstandes der zweiten Kanten ist.
Eine weitere Verbesserung ergibt sich, wenn die Länge der zweiten Kanten jeweils 30 % bis 70% des gegenseitigen Abstandes der ersten Kanten ist und die Länge der ersten Kanten jeweils 30 % bis 70% des gegenseitigen Abstandes der zweiten Kanten ist. Gegenseitiger Abstand definiert den Abstand der jeweiligen Kanten zueinander.
Bezogen auf den Einsatz der Messteilung in einer Positionsmesseinrichtung ist es vorteilhaft, wenn die ersten Kanten parallel zu einer Richtung der beiden Messrichtungen und die zweiten Kanten parallel zur anderen Richtung der beiden Messrichtungen ausgerichtet sind, oder wenn die ersten Kanten 45° geneigt zur ersten Messrichtung und die zweiten Kanten 45° geneigt zur zweiten Messrichtung ausgerichtet sind.
Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde eine lichtelektrische Positionsmesseinrichtung anzugeben, mit der eine präzise Positionsmessung möglich ist.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst.
Die Erfindung ermöglicht einerseits eine Maximierung der Beugungseffizienz der Messteilung und andererseits auch eine Homogenität der Beugungseigenschaften über eine relativ große Fläche. Dies wird immer wichtiger, da die geforderte flächige Ausdehnung der Messteilung immer größer sein soll. Diese Anforderung ist insbesondere beim Einsatz der Messteilung bzw. der damit ausgestatteten Positionsmesseinrichtung in Lithografie-Systemen gegeben, da einerseits die damit erreichbaren Messschritte immer kleiner werden sollen und - bedingt durch die immer größer werdenden Wafer - die damit geforderten Messwege immer größer werden. Die mit der Erfindung erreichbare Homogenität der Beugungseigenschaften über eine relativ große Fläche und die damit erreichbare geringe Signalschwankung der elektrischen Abtastsignale resultiert daraus, dass bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Gitterelemente das Minimum der nullten Beugungsordnung beim Maximum der ersten Beugungsordnung liegt.
Mit der Erfindung wird auch eine relativ einfache Fertigbarkeit der Messteilung ermöglicht. Die die Gitterelemente aufweisenden Außenkonturen enthalten keine spitzen Winkel sowie keine 90°-Winkel und in beiden Richtungen nebeneinander angeordnete Außenkonturen berühren sich nicht gegenseitig. Die Fotomasken für derartige Strukturen können relativ schnell mit einem Elektronenstrahlschreiber mit einer variablen Formstrahlblende (Variable-Shaped-Beam-Technologie = VSB) belichtet werden, da sich die erfindungsgemäße Außenkontur durch die Kombination von wenigen Shapes in Form von Rechtecken und/oder Quadraten und/oder Dreiecken belichten lässt.
Figurenliste
Es zeigt

1 eine Messteilung gemäß der Erfindung in Draufsicht;
2 einen Schnitt II-II der Messteilung gemäß 1;
3 die Intensitätsverläufe der ersten Beugungsordnung und der nullten Beugungsordnung in Abhängigkeit von der Form eines Gitterelementes der Messteilung, und
4 die Intensitätsverläufe der ersten Beugungsordnung und der nullten Beugungsordnung bei einer Messteilung gemäß dem Stand der Technik und einer Messteilung gemäß der Erfindung in Abhängigkeit des Flächenverhältnisses eines Gitterelementes.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die 1 zeigt eine Draufsicht einer erfindungsgemäß ausgestalteten Messteilung 1 für eine lichtelektrische Positionsmesseinrichtung zur Positionsmessung in einer ersten Richtung X und in einer dazu senkrecht verlaufenden zweiten Richtung Y. Die Messteilung bildet ein Phasengitter mit einer periodischen Anordnung von Gitterelementen 2 in der ersten Richtung X und in der zweiten Richtung Y. Erfindungsgemäß weisen die Gitterelemente 2 jeweils eine Außenkontur auf, die von einem Linienzug gebildet wird, der zwei einander gegenüberliegende erste gerade Kanten K1 und zwei senkrecht dazu verlaufende einander gegenüberliegende zweite gerade Kanten K2 umfasst sowie Verbindungslinien K3 zwischen jeweils den ersten Kanten K1 und zweiten Kanten K2, welche jeweils einen stumpfen Winkel α einschließen.
Die Verbindungslinien K3 umfassen in vorteilhafter Weise Geraden. Der stumpfe Winkel α zwischen der ersten Kante K1 und der geraden Verbindungslinie K3 sowie der zweiten Kante K2 und der geraden Verbindungslinie K3 beträgt insbesondere jeweils 135°.
Darüber hinaus ist der gegenseitige Abstand A1 der ersten Kanten K1 gleich dem gegenseitigen Abstand A2 der zweiten Kanten K2.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung ist eine vierachssymmetrische Außenkontur. Dabei ist die Außenkontur
spiegelsymmetrisch zu einer ersten Symmetrieachse S1, die senkrecht zu den ersten Kanten K1 verläuft, und
spiegelsymmetrisch zu einer zweiten Symmetrieachse S2, die senkrecht zu den zweiten Kanten K2 verläuft, und
spiegelsymmetrisch zu einer dritten Symmetrieachse S3, die 45° zu der ersten Symmetrieachse S1 verläuft, und
spiegelsymmetrisch zu einer vierten Symmetrieachse S4, die senkrecht zu der dritten Symmetrieachse S3 verläuft.
Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die Beugungseigenschaften der Gitterelemente 2 in den beiden Richtungen X und Y identisch sind und daher die Abtastanordnungen für beide Richtungen X und Y identisch aufgebaut werden können. Es ergeben sich einerseits für beide Richtungen X und Y gleiche räumliche Gegebenheiten, das heißt, dass die Winkel der auszuwertenden Beugungsordnungen gegenüber der X-Y-Ebene identisch sind und die auszuwertenden Beugungsordnungen weisen auch gleiche Intensitäten auf, so dass für beide Richtungen X und Y gleiche Auswerteeinheiten verwendet werden können.
Diese vorteilhaften Bedingungen ergeben sich insbesondere, wenn die ersten Kanten K1 parallel zu einer Richtung Y der beiden Richtungen X, Y und die zweiten Kanten K2 parallel zu der anderen Richtung X der beiden Richtungen X, Y ausgerichtet sind, oder wenn die ersten Kanten K1 45° geneigt zur ersten Richtung X und die zweiten Kanten K2 45° geneigt zur zweiten Richtung Y ausgerichtet sind.
Die Messteilung ist im dargestellten Beispiel ein reflektierendes Phasengitter, das zur Positionsmessung im sogenannten Auflicht Verwendung findet. Auflicht bedeutet, dass das Phasengitter von einer Seite aus beleuchtet wird und das auf das Phasengitter auftreffende Lichtbündel reflektierend gebeugt wird. Zur präzisen Positionsmessung werden Phasengitter gefordert, die dazu ausgebildet sind, die nullte Beugungsordnung möglichst vollständig zu unterdrücken. Es hat sich herausgestellt, dass ein Parameter hierzu das gewählte Flächenverhältnis F der Gitterelemente 2 ist. Die Gitterelemente 2 sind mit der Periodizität P1 in der ersten Richtung X angeordnet und mit der Periodizität P2 in der zweiten Richtung Y angeordnet. Jedes der Gitterelemente 2 besteht jeweils aus einer ersten Fläche F1 und einer zweiten Fläche F2. Die erste Fläche F1 wird von der reflektierenden erhabenen Oberfläche mit der genannten Außenkontur gebildet und die zweite Fläche F2 wird von der diese Außenkontur umgebenden reflektierenden Fläche des Gitterelementes 2 gebildet. Das Flächenverhältnis F ist F1/F2 und ist derart gewählt, dass von einem auftreffenden Lichtbündel jeweils gleiche Lichtintensitäten reflektiert werden (direkt reflektiertes Licht ohne Berücksichtigung von Beugung). Dies führt bei einer von der Wellenlänge des verwendeten Lichtes abhängig gewählten Stufenhöhe H zwischen der reflektierenden Fläche F1 und der demgegenüber zurückgesetzten reflektierenden Fläche F2 zu einer Auslöschung der nullten Beugungsordnung.
Für eine präzise und hochauflösende Positionsmessung ist die Periodizität P1 und P2 in vorteilhafter Weise kleiner als 10 µm
Weiterhin ist P1 insbesondere gleich P2.
2 zeigt einen Schnitt II-II des in 1 dargestellten Phasengitters. Die Stufenhöhe H der Gitterelemente 2 wird in diesem Beispiel gebildet durch zwei senkrecht zu der ersten und der zweiten Richtung X, Y voneinander beabstandet angeordneten Reflexionsschichten 3 und 4, die zu beiden Seiten einer transparenten Abstandsschicht 5 angeordnet sind. Die Stufenhöhe H zwischen der strukturierten Schicht 3 und der im Beispiel durchgehenden Schicht 4 bestimmt mit weiteren Parametern, wie Brechungsindex, die Weglängendifferenz zwischen dem an der Fläche F1 reflektierten Lichtstrahlenbündel und dem an der Fläche F2 reflektierenden Lichtstrahlenbündel.
Für eine Wellenlänge des bei der Abtastung verwendeten Lichtstrahlenbündels von etwa 980 nm ergibt sich eine erforderliche Stufenhöhe H von etwa 180 nm, um die nullte Beugungsordnung auszulöschen.
Die Reflexionsschichten 3, 4 können beispielsweise die Materialien Chrom, Gold, Aluminium und Silizium enthalten. Als Träger 6 der Reflexionsschicht 4 wird vorzugsweise ein Glas mit Ausdehnungskoeffizient nahezu Null verwendet, insbesondere ZERODUR oder ULE. Die Reflexionsschicht 4 ist durchgehend, also auch unter den Flächen F1 angeordnet, oder nur partiell neben den Flächen F1.
Als transparente Abstandsschicht eignen sich beispielsweise siliziumhaltige Materialien, wie insbesondere SiO₂, aber auch Ta₂O₅.
In 3 sind die Intensitätsverläufe jeweils der ersten Beugungsordnung (1.BO) und der nullten Beugungsordnung (0. BO) in Abhängigkeit von der Form der die Gitterelemente 2 aufweisenden Außenkontur dargestellt. Aufgetragen sind die Intensitätsverläufe in Abhängigkeit vom Verhältnis der Länge B der zweiten Kanten K2 zum gegenseitigen Abstand A1 der ersten Kanten K1. Zum besseren Verständnis der Verhältnisse B/A1 sind unter den Zahlenwerten schematisch die dazugehörigen Gitterelemente 2 mit ihren Außenkonturen dargestellt. Die 3 zeigt für die jeweilige Außenkontur - bei jeweils optimalem Flächenverhältnis F für die entsprechende Außenkontur - die damit erreichbare maximale Intensität I der ersten Beugungsordnung (1BO).
Nach dem Stand der Technik gemäß der DE 4132941 C2 ist dieses Verhältnis B/A1 = 0 und gemäß der EP 1106972 A1 ist dieses Verhältnis B/A1 = 1. Aus der 3 ist ersichtlich, dass die erste Beugungsordnung (1.BO) in einem Bereich zwischen diesen beiden Extremen ihr Maximum hat. Ebenso hat die nullte Beugungsordnung (0. BO) ihr Minimum zwischen diesen beiden Extremen. Diese neue Erkenntnis wird bei der Erfindung genutzt.
Vorteilhaft ist es, wenn die Länge B der zweiten Kanten K2 jeweils 10 % bis 90% des gegenseitigen Abstandes A1 der ersten Kanten K1 ist, das Verhältnis B/A1 also zwischen 0,1 und 0,9 gewählt wird. Dieses Verhältnis gilt auch für die ersten Kanten, so dass die Länge C der ersten Kanten K1 jeweils 10 % bis 90 % des gegenseitigen Abstands A2 der zweiten Kanten ist, das Verhältnis C/A2 also ebenfalls zwischen 0,1 und 0,9 ist.
Eine noch bessere Optimierung ist erreicht, wenn die Länge B der zweiten Kanten K2 jeweils 30 % bis 70 % des gegenseitigen Abstandes A1 der ersten Kanten K1 ist, das Verhältnis B/A1 also zwischen 0,3 und 0,7 gewählt ist, sowie die Länge C der ersten Kanten K1 jeweils 30 % bis 70 % des gegenseitigen Abstandes A2 der zweiten Kanten K2 ist, das Verhältnis C/A2 also zwischen 0,3 und 0,7 gewählt ist.
4 zeigt die Intensitätsverläufe der ersten Beugungsordnung (1. BO) und der nullten Beugungsordnung (0. BO) bei einer Messteilung gemäß dem Stand der Technik ( DE 4132941 C2 ) und einer Messteilung gemäß der Erfindung in Abhängigkeit des Flächenverhältnisses F eines Gitterelementes 2. Der Verlauf der nullten Beugungsordnung ist für beide dargestellten Gitterelemente identisch. Daraus ist ersichtlich, dass sich bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung auch fertigungstechnisch Vorteile ergeben. Ausgehend von einer zulässigen Reduzierung der Beugungseffizienz von 10 % der maximal erreichbaren Beugungseffizienz ergibt sich beim Stand der Technik eine Erhöhung der Intensität der nullten Beugungsordnung von bis zu 18 %. Bei einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung ergibt sich einerseits ein höheres Maximum der ersten Beugungsordnung und zusätzlich ergibt sich bei der Ausnutzung des Toleranzfensters von 10 % eine Erhöhung der Intensität der nullten Beugungsordnung nur bis zu 6 %. Die erfindungsgemäß ausgestaltete Messteilung ist deshalb besonders zum Einsatz in hochauflösenden Positionsmesseinrichtungen geeignet, bei denen das positionsabhängig modulierte Lichtbündel durch mehrmalige Beugung (Nutzung jeweils der ersten Beugungsordnungen) an der Messteilung abgeleitet wird.
Den Kurvenverläufen der 3 und der 4 liegt ein Schichtaufbau gemäß der 2 zugrunde, bei dem die Reflektivität der Fläche F1 etwas größer ist als die Reflektivität der Fläche F2. Das Minimum der nullten Beugungsordnung liegt deshalb in einem Bereich von F < 0,5. Bei dem in 2 dargestellten Aufbau ist dieser Sachverhalt dadurch bedingt, dass die reflektierende Schicht 4 mit der transparenten Schicht 5 bedeckt ist und somit von der Schicht 4 reflektiertes Licht von der Schicht 5 gedämpft wird.
Die erfindungsgemäß ausgestaltete Messteilung kann auch zur Messung einer Position senkrecht zur X-Y-Ebene eingesetzt werden, wozu auf die EP 1 762 828 A2 verwiesen wird.

Claims

Messteilung für eine lichtelektrische Positionsmesseinrichtung zur Positionsmessung in einer ersten Richtung (X) und in einer dazu senkrecht verlaufenden zweiten Richtung (Y), umfassend ein Phasengitter mit einer periodischen Anordnung von Gitterelementen (2) in der ersten Richtung (X) und in der zweiten Richtung (Y), dadurch gekennzeichnet, dass die Gitterelemente (2) jeweils eine Außenkontur aufweisen, die von einem Linienzug gebildet wird, der zwei einander gegenüberliegende erste gerade Kanten (K1) und zwei senkrecht dazu verlaufende einander gegenüberliegende zweite gerade Kanten (K2) umfasst sowie Verbindungslinien (K3) zwischen jeweils den ersten Kanten (K1) und den zweiten Kanten (K2), welche jeweils einen stumpfen Winkel (α) einschließen, dass die Gitterelemente (2) jeweils aus einem ersten Flächenanteil (F1) und einem zweiten Flächenanteil (F2) bestehen, wobei der erste Flächenanteil (F1) eine reflektierende erhabene Oberfläche ist und der zweite Flächenanteil (F2) eine diesen ersten Flächenanteil (F1) umgebende und demgegenüber zurückgesetzte reflektierende Fläche ist, und wobei die reflektierende erhabene Oberfläche die genannte Außenkontur aufweist, und dass der erste Flächenanteil (F1) und der zweite Flächenanteil (F2) eines Gitterelementes (2) derart gewählt sind, dass gleiche Lichtintensitäten reflektiert werden.
Messteilung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungslinien (K3) Geraden sind, und dass der stumpfe Winkel (α) 135° beträgt.
Messteilung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der gegenseitige Abstand (A1) der ersten Kanten (K1) dem gegenseitigen Abstand (A2) der zweiten Kanten (K2) entspricht.
Messteilung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur spiegelsymmetrisch zu einer ersten Symmetrieachse (S1) ist, die senkrecht zu den ersten Kanten (K1) verläuft, und spiegelsymmetrisch zu einer zweiten Symmetrieachse (S2) ist, die senkrecht zu den zweiten Kanten (K2) verläuft, und spiegelsymmetrisch zu einer dritten Symmetrieachse (S3) ist, die 45° zu der ersten Symmetrieachse (S1) verläuft, und spiegelsymmetrisch zu einer vierten Symmetrieachse (S4) ist, die senkrecht zu der dritten Symmetrieachse (S3) verläuft.
Messteilung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge (B) der zweiten Kanten (K2) jeweils 10 % bis 90 % des gegenseitigen Abstandes (A1) der ersten Kanten (K1) ist, und dass die Länge (C) der ersten Kanten (K1) jeweils 10 % bis 90 % des gegenseitigen Abstandes (A2) der zweiten Kanten (K2) ist.
Messteilung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge (B) der zweiten Kanten (K2) jeweils 30 % bis 70% des gegenseitigen Abstandes (A1) der ersten Kanten (K1) ist, und dass die Länge (C) der ersten Kanten (K1) jeweils 30 % bis 70% des gegenseitigen Abstandes (A2) der zweiten Kanten (K2) ist.
Messteilung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Kanten (K1) parallel zu einer Richtung (X) der beiden Richtungen (X, Y) und die zweiten Kanten (K2) parallel zur anderen Richtung (Y) der beiden Richtungen (X, Y) ausgerichtet sind.
Messteilung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Kanten (K1) 45° geneigt zur ersten Richtung (X) und die zweiten Kanten 45° geneigt zur zweiten Richtung (Y) ausgerichtet sind.
Messteilung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Phasengitter dazu ausgebildet ist, die nullte Beugungsordnung zu unterdrücken.
Messteilung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Phasengitter aus zwei senkrecht zu der ersten Richtung (X) und der zweiten Richtung (Y) voneinander beabstandet angeordneten Reflexionsschichten (3, 4) besteht, die zu beiden Seiten einer transparenten Abstandsschicht (5) angeordnet sind.
Lichtelektrische Positionsmesseinrichtung mit einer Messteilung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.