DE102021212778A1 - Diffraktives optisches Element mit einem Strukturmuster - Google Patents

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    • G02B5/1809Diffraction gratings with pitch less than or comparable to the wavelength

Abstract

Ein diffraktives optisches Element (24) umfasst ein Substrat (33) sowie ein an einer Oberfläche des Substrats angeordnetes Strukturmuster (34), wobei das Strukturmuster zum Ausbilden eines komplex kodierten Phasenmusters (52) konfiguriert ist, welches eine Überlagerung von mindestens zwei unterschiedlichen Phasenfunktionen (50-1, 50-2) umfasst, die dazu konfiguriert sind, aus einer Eingangswelle in gleicher Beugungsordnung mindestens zwei unterschiedliche Ausgangswellen (26, 28) zu erzeugen, wobei das Strukturmuster weiterhin mindestens zwei unterschiedliche Höhenniveaus in Bezug auf die Oberfläche des Substrats aufweist und wobei zumindest ein Teilbereich des Strukturmusters Sub-Lambda-Strukturen aufweist, welche dazu konfiguriert sind, im Phasenmuster einen Phasenwert (62-2) zu erzeugen, welcher zwischen Phasenwerten (62-1, 62-3) liegt, die den zwei unterschiedlichen Höhenniveaus des Strukturmusters zugeordnet sind.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein diffraktives optisches Element mit einem Substrat sowie einem an einer Oberfläche des Substrats angeordneten Strukturmuster.
  • Zur hochgenauen interferometrischen Vermessung einer Oberflächenform eines Testobjekts, etwa eines optischen Elements für die Mikrolithographie, werden häufig derartige diffraktive optische Elemente als so genannte Nulloptiken verwendet. Dabei wird die Wellenfront einer Prüfwelle durch das diffraktive optische Element derart an eine Sollform der Oberfläche angepasst, dass diese an jedem Ort senkrecht auf die Sollform auftreffen und von der Oberfläche in sich zurück reflektiert würde. Abweichungen von der Sollform lassen sich durch Überlagerung der reflektierten Prüfwelle mit einer Referenzwelle bestimmen. Als diffraktives Element kann beispielsweise ein computergeneriertes Hologramm (CGH) eingesetzt werden.
  • In DE 10 2015 209 490 A1 wird eine solche Messanordnung mit einem komplex kodierten CGH beschrieben. Eine Lichtwelle wird zunächst durch das CGH in eine Prüfwelle mit nicht-sphärischer Wellenfront, eine Referenzwelle mit ebener Wellenfront, sowie Kalibrierwellen mit sphärischer oder ebener Wellenfront geteilt. Hierfür enthält das CGH geeignet ausgebildete diffraktive Strukturen. Die Kalibrierwellen werden zur Kalibrierung des CGHs verwendet. Anschließend wird ein Testobjekt in der Prüfposition angeordnet und eine Messung mit der Prüfwelle durchgeführt. Die Prüfwelle wird von der Oberfläche des Testobjekts reflektiert, von dem CGH rücktransformiert und von der Referenzwelle überlagert. Aus dem in einer Ebene erfassten Interferogramm lässt sich die Form der Oberfläche bestimmen.
  • Bei einem derartigen komplex kodierten CGH treten jedoch eine Vielzahl störender Beugungsordnungen auf. Diese führen einerseits durch Störwellen zu Ungenauigkeiten bei der Messung räumlich höherfrequenter Passefehler und andererseits verringern sie den Kontrast der Interferenzstreifen im Interferogramm, da sie die Beugungswirkungsgrade gewünschter Beugungsordnungen verringern.
  • Zugrunde liegende Aufgabe
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein diffraktives optisches Element bereitzustellen, womit die vorgenannten Probleme gelöst werden, und insbesondere die Messgenauigkeit einer mittels des diffraktiven optischen Elements durchgeführten interferometrischen Messung erhöht werden kann.
  • Erfindungsgemäße Lösung
  • Die vorgenannte Aufgabe kann erfindungsgemäß beispielsweise gelöst werden mit einem diffraktiven optischen Element mit einem Substrat sowie einem an einer Oberfläche des Substrats angeordneten Strukturmuster. Dabei ist das Strukturmuster zum Ausbilden eines komplex kodierten Phasenmusters konfiguriert, welches eine Überlagerung von mindestens zwei unterschiedlichen Phasenfunktionen umfasst, die dazu konfiguriert sind, aus einer Eingangswelle in gleicher Beugungsordnung mindestens zwei unterschiedliche Ausgangswellen zu erzeugen. Das Strukturmuster weist weiterhin mindestens zwei unterschiedliche Höhenniveaus in Bezug auf die Oberfläche des Substrats auf und zumindest ein Teilbereich des Strukturmusters weist Sub-Lambda-Strukturen auf, welche dazu konfiguriert sind, im Phasenmuster einen Phasenwert zu erzeugen, welcher zwischen Phasenwerten liegt, die den zwei unterschiedlichen Höhenniveaus des Strukturmusters zugeordnet sind.
  • Unter den Phasenwerten, die den zwei unterschiedlichen Höhenniveaus zugeordnet sind, sind Phasenwerte zu verstehen, die Strukturen mit einer diffraktiven Normalstrukturierung, d.h. mit Strukturen, deren Abmessungen größer als die Sub-Lambda-Strukturen sind, mit dem entsprechenden Höhenniveau aufweisen.
  • Mit anderen Worten handelt es sich bei dem diffraktiven optischen Element um ein mehrfach kodiertes diffraktives optisches Element, insbesondere ein mehrfach kodiertes CGH. Das heißt, das Phasenmuster des diffraktiven optischen Elements bzw. des CGH ist mindestens 2-fach kodiert.
  • Unter unterschiedlichen Ausgangswellen sind Ausgangswellen mit unterschiedlicher Ausbreitungsrichtung zu verstehen, insbesondere unterscheiden sich die Ausbreitungsrichtungen um mindestens 0,1°, um mindestens 1° oder um mindestens 10° voneinander. Insbesondere erzeugt jede der Phasenfunktionen eine Ausgangswelle in +1. Beugungsordnung. Ein Beispiel für ein derartiges komplex kodiertes Phasenmuster ist in 5 von DE 10 2012 217 800 A1 veranschaulicht. Dieses umfasst vier unterschiedliche Phasenfunktionen, wobei die erste Phasenfunktion f1 eine Ausgangswelle mit einer nicht-sphärischen Wellenfront, die zweite Phasenfunktion f2 eine sphärische Ausgangswelle und die dritte sowie die vierte Phasenfunktion f3 bzw. f4 jeweils eine ebene Ausgangswelle erzeugen. Eine Fresnel-Zonenplatte, beispielsweise, erzeugt lediglich eine Ausgangswelle und weist damit kein komplex kodiertes Phasenmuster im Sinne dieses Textes auf.
  • Insbesondere sind die mindestens zwei unterschiedlichen Phasenfunktionen des komplex kodierten Phasenmusters zur Beugung von Licht mit der Betriebswellenlänge konfiguriert und deren Beugungsverhalten ist jeweils durch mindestens einen Gitterparameter definiert. Unter einer Phasenfunktion, welche durch mindestens einen Gitterparameter definiert ist, ist beispielsweise ein eindimensionales Gitter zu verstehen, welches durch die Angabe des Abstandes benachbarter, im Wesentlichen paralleler Linien, insbesondere im Wesentlichen gerader Linien, als Gitterparameter definiert ist. Die genannte Phasenfunktion kann auch durch äquidistante konzentrische Kreisstrukturen oder nicht-äquidistante Kreisstrukturen definiert sein. Unter Phasenfunktionen, die durch einen Gitterparameter definiert sind, sind gemäß diesem Text nicht nur Liniengitter, insbesondere nicht nur Liniengitter mit geraden Linien, zu verstehen, sondern jegliche Form von Funktionen, die gezielt Beugungseffekte am Licht mit der Betriebswellenlänge bewirken, wie dies allgemein bei CGHs der Fall ist.
  • Im Fall, dass die Gitterfunktion äquidistante Kreisstrukturen beschreibt, kann der (gleichbleibende) Abstand zwischen den Kreislinien den Gitterparameter darstellen. Im Fall von nicht-äquidistanten Kreisstrukturen kann ein anderer Gitterparameter, welcher die Abstände der Kreisstrukturen zueinander definiert, vorgesehen sein. Ein Beispiel hierfür stellt eine Fresnel-Zonenplatte dar, welche als sphärische Linse dienen kann. Der einzelnen Abstände der konzentrischen Ringe einer derartigen Fresnel-Zonenplatte sind durch den Fokus der Zonenplatte definiert, welcher in diesem Fall als Gitterparameter zur Definition der Gitterfunktion dienen kann. Das Phasenmuster einer Fresnel-Zonenplatte ist damit durch lediglich einen Gitterparameter definiert und stellt damit auch gemäß diesem Verständnis kein komplex kodiertes Phasenmuster, sondern lediglich ein einfach-kodiertes Phasenmuster dar.
  • Unter der Formulierung, wonach das Strukturmuster mindestens zwei unterschiedliche Höhenniveaus in Bezug auf die Oberfläche des Substrats aufweist, ist zu verstehen, dass die Höhenniveaus Bereiche der Oberfläche des Substrats bilden, die unterschiedlich hoch sind. Das heißt, Übergänge zwischen den unterschiedlichen Höhenniveaus bilden Stufen quer zur Oberfläche des Substrats.
  • Unter Sub-Lambda-Strukturen, auch Sub-Wellenlängen-Strukturen bezeichnet, sind allgemein Strukturen mit lateralen Abmessungen zu verstehen, die mit der die Betriebswellenlänge aufweisenden Messstrahlung nicht aufgelöst werden können.
  • Durch das erfindungsgemäße Erzeugen des Phasenwerts mittels der Sub-Lambda-Strukturen wird es möglich, den Phasenverlauf innerhalb des Phasenmusters, der zur Erzeugung mindestens einer der Ausgangswellen dient, genauer an einen idealen Phasenverlauf anzupassen. Unter dem idealen Phasenverlauf ist ein theoretischer Phasenverlauf der zur Erzeugung der betreffenden Ausgangswelle maßgeblichen Phasenfunktion zu verstehen, bei dem der Beugungswirkungsgrad in der gewünschten Beugungsordnung, z.B. der +1. Beugungsordnung, zur Erzeugung der Ausgangswelle maximal wird.
  • Der genannte ideale Phasenverlauf weist jedoch typischerweise einen graduellen oder zumindest einen vielstufigen Verlauf auf, d.h. er umfasst in jedem Fall mehr Phasenwerte als ein binärer Verlauf. Durch das Erzeugen eines Phasenwerts mittels der Sub-Lambda-Strukturen wird die Anzahl der für den betreffenden Phasenverlauf zur Verfügung stehenden Phasenwerte vergrößert. So kann zumindest neben den durch die unterschiedlichen Höhenniveaus des Strukturmusters erzeugten Phasenwerten ein weiterer Phasenwert erzeugt werden. Damit kann der Phasenverlauf besser an den idealen Phasenverlauf angenähert werden als etwa mittels eines binären Phasenverlaufs.
  • Aufgrund der Maximierung des Beugungswirkungsgrades in der gewünschten Beugungsordnung durch die Annäherung des Phasenverlaufs an den idealen Phasenverlauf wird insbesondere die Intensität störender Beugungsordnungen geringer und der Kontrast der Interfernzstreifen im Interferogramm wird vergrößert. Im Ergebnis kann die Messgenauigkeit einer mittels des diffraktiven optischen Elements durchgeführten interferometrischen Messung erhöht werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform des diffraktiven optischen Elements ist das Strukturmuster derart konfiguriert, dass das von diesem ausgebildete Phasenmuster mindestens drei unterschiedliche Phasenwerte enthält.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen die Eingangswelle eine Betriebswellenlänge des diffraktiven optischen Elements auf und die Sub-Lambda-Strukturen weisen einen beugungsrelevanten Konfigurationsparameter auf, der mindestens um einen Faktor fünf, insbesondere mindestens einen Faktor zehn, kleiner als die Betriebswellenlänge ist. Unter dem beugungsrelevanten Konfigurationsparameter der Sub-Lambda-Strukturen ist beispielsweise ein Periodenabstand zwischen zwei Strukturelementen zu verstehen, wobei der Periodenabstand auch lediglich lokal definiert sein kann. Das heißt, der Periodenabstand kann sich örtlich ändern, wie etwa bei einer Linienabfolge mit kontinuierlich größer werdendem Abstand. Weiterhin kann der beugungsrelevante Konfigurationsparameter auch eine Abmessung eines isoliert angeordneten Strukturelements bezeichnen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform bilden die unterschiedlichen Höhenniveaus des Strukturmusters jeweils einen der unterschiedlichen Phasenwerte und der Teilbereich des Strukturmusters mit den Sub-Lambda-Strukturen bildet einen weiteren der Phasenwerte.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform werden mindestens zwei, insbesondere mindestens drei, mindestens fünf oder mindestens zehn, der unterschiedlichen Phasenwerte durch den Teilbereich des Strukturmusters mit den Sub-Lambda-Strukturen gebildet.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform variiert der beugungsrelevante Konfigurationsparameter in zumindest einem Teilbereich der Sub-Lambda-Strukturen örtlich derart, dass der resultierende Phasenwert sich graduell verändert. Mit anderen Worten, ändert sich der Phasenwert nicht schrittartig, d.h. es bilden sich keine Phasenstufen aus. Vielmehr ändert sich der Phasenwert im Rahmen der Auflösungsgenauigkeit kontinuierlich.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstrecken sich die Sub-Lambda-Strukturen zwischen den zwei unterschiedlichen Höhenniveaus.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Strukturmuster mindestens drei unterschiedliche Höhenniveaus in Bezug auf die Oberfläche des Substrats auf.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das komplex kodierte Phasenmuster eine Überlagerung von mindestens drei unterschiedlichen Phasenfunktionen, die dazu konfiguriert sind, aus der Eingangswelle in gleicher Beugungsordnung mindestens drei unterschiedliche Ausgangswellen, insbesondere mindestens vier oder mindestens fünf unterschiedliche Ausgangswellen, zu erzeugen. Insbesondere ist eine oder mehrere der Ausgangswellen jeweils eine Kalibrierwelle zum Kalibrieren des Phasenmusters des diffraktiven optischen Elements.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das komplex kodierte Phasenmuster derart konfiguriert, dass die Summe der Beugungseffizienzen der unterschiedlichen Phasenfunktionen größer als 40%, insbesondere größer als 45%, größer als 50% oder größer als 60%, ist. Unter einer Beugungseffizienz einer Phasenfunktion bzw. Gitterfunktion, auch Beugungswirkungsgrad bezeichnet, ist der Anteil der Lichtintensität der von der betreffenden Phasenfunktionen erzeugten Sollbeugungswelle in +1. und -1. Beugungsordnung an der auf das diffraktive optische Element eingestrahlten Lichtintensität zu verstehen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform bildet das Strukturmuster ein in Transmission betriebenes Hologramm, mit anderen Worten ein Transmissions-Phasengitter. Alternativ kann das Strukturmuster auch ein in Reflexion betriebenes Hologramm bzw. ein reflektives Phasengitter bilden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Phasenmuster dazu konfiguriert, eine der Ausgangswellen mit einer nicht-sphärischen Wellenfront zu erzeugen. Die nicht-sphärische Oberfläche des Spiegels kann eine Freiformoberfläche mit einer Abweichung von jeder rotationssymmetrischen Asphäre von mehr als 5 µm und einer Abweichung von jeder Sphäre von mindestens 1 mm sein.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das diffraktive optische Element dazu konfiguriert, in einer interferometrischen Messvorrichtung zur Formbestimmung einer Oberfläche eines EUV-Spiegels eingesetzt zu werden. Der EUV-Spiegel ist insbesondere ein Spiegel für eine Mikrolithographie-Projektionsbelichtungsanlage.
  • Weiterhin wird erfindungsgemäß eine Messvorrichtung zur interferometrischen Bestimmung einer Form einer optischen Oberfläche eines Testobjekts bereitgestellt, welche ein diffraktives optischen Element in einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen umfasst.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Messvorrichtung, umfasst diese weiterhin eine Lichtquelle zum Bereitstellen der Eingangswelle, wobei das diffraktive optische Element im Strahlengang der Eingangswelle angeordnet ist und eine der Ausgangswellen eine auf das Testobjekt gerichtete Prüfwelle mit einer zumindest teilweise an die Sollform der optischen Oberfläche angepassten Wellenfront bildet.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform bildet eine weitere der Ausgangswellen eine Referenzwelle, welche in der Messvorrichtung durch Überlagerung mit der Prüfwelle nach deren Wechselwirkung mit der optischen Oberfläche ein Interferogramm erzeugt. Alternativ kann die weitere Ausgangswelle eine Kalibrierwelle erzeugen, welche dazu konfiguriert ist, das diffraktive optische Element zu kalibrieren.
  • Die bezüglich der vorstehend aufgeführten Ausführungsformen, Ausführungsbeispiele bzw. Ausführungsvarianten werden in der Figurenbeschreibung und den Ansprüchen erläutert. Die einzelnen Merkmale können entweder separat oder in Kombination als Ausführungsformen der Erfindung verwirklicht werden. Weiterhin können sie vorteilhafte Ausführungsformen beschreiben, die selbstständig schutzfähig sind und deren Schutz ggf. erst während oder nach Anhängigkeit der Anmeldung beansprucht wird.
  • Figurenliste
  • Die vorstehenden, sowie weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung werden in der nachfolgenden detaillierten Beschreibung beispielhafter erfindungsgemäßer Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten schematischen Zeichnungen veranschaulicht. Es zeigt:
    • 1 ein Ausführungsbeispiel einer Messvorrichtung zur interferometrischen Bestimmung der Form einer optischen Oberfläche eines Testobjekts mit einem komplex kodierten diffraktiven optischen Element,
    • 2 die Phasenfunktionen des diffraktiven optischen Elements in einer zweifach kodierten Ausführung, ein die Phasenfunktionen umfassendes Phasenmuster sowie eine Schnittansicht des diffraktiven optischen Elements mit einem das Phasenmuster bildenden Strukturmuster,
    • 3 eine Schnittansicht des Strukturmusters des diffraktiven optischen Elements gemäß 2 sowie einen durch das Strukturmuster erzeugten Phasenverlauf,
    • 4 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform des Strukturmusters mit dem davon erzeugten Phasenverlauf, sowie
    • 5 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform des Strukturmusters mit dem davon erzeugten Phasenverlauf.
  • Detaillierte Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsbeispiele
  • In den nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen bzw. Ausführungsformen oder Ausführungsvarianten sind funktionell oder strukturell einander ähnliche Elemente soweit wie möglich mit den gleichen oder ähnlichen Bezugszeichen versehen. Daher sollte zum Verständnis der Merkmale der einzelnen Elemente eines bestimmten Ausführungsbeispiels auf die Beschreibung anderer Ausführungsbeispiele oder die allgemeine Beschreibung der Erfindung Bezug genommen werden. Zur Erleichterung der Beschreibung ist in einigen Zeichnungen ein kartesisches xyz-Koordinatensystem angegeben, aus dem sich die jeweilige Lagebeziehung der in den Figuren dargestellten Komponenten ergibt. In 1 verläuft die y-Richtung senkrecht zur Zeichenebne aus dieser heraus, die x-Richtung nach rechts und die z-Richtung nach unten.
  • In 1 wird ein Ausführungsbeispiel einer Messvorrichtung 10 zur interferometrischen Bestimmung der Form einer optischen Oberfläche 12 eines Testobjekts 14 veranschaulicht. Mit der Messvorrichtung 10 lässt sich eine Abweichung der tatsächlichen Form der Oberfläche 12 von einer Sollform bestimmen. Als Testobjekt 14 kann beispielsweise ein Spiegel eines Projektionsobjektivs für die EUV-Mikrolithographie mit einer nicht-sphärischen Oberfläche zur Reflexion von EUV-Strahlung mit einer Wellenlänge von kleiner als 100 nm, insbesondere einer Wellenlänge von etwa 13,5 nm oder etwa 6,8 nm vorgesehen sein. Die nicht-sphärische Oberfläche des Spiegels kann als Freiformoberfläche mit einer Abweichung von jeder rotationssymmetrischen Asphäre von mehr als 5 µm und einer Abweichung von jeder Sphäre von mindestens 1 mm gestaltet sein.
  • Die Messanordnung 10 enthält eine Lichtquelle 16 zum Bereitstellen einer ausreichend kohärenten Messstrahlung 19 als Eingangswelle 18. In diesem Ausführungsbeispiel umfasst die Lichtquelle 16 einen Lichtwellenleiter 20 mit einer Austrittsfläche 22. Der Lichtwellenleiter 20 ist an eine in 1 nicht dargestellte Strahlungsquelle, z.B. in Gestalt eines Laser, angeschlossen. Dazu kann beispielsweise ein Helium-Neon-Laser mit einer Wellenlänge von ungefähr 633 nm vorgesehen sein. Die Messstrahlung 19 kann aber auch eine andere Wellenlänge im sichtbaren oder nicht sichtbaren Wellenlängenbereich elektromagnetischer Strahlung aufweisen. Die Wellenlänge der Messstrahlung 19 wird in diesem Text auch als Betriebswellenlänge der Messvorrichtung 10 bezeichnet. Die Lichtquelle 16 mit dem Lichtwellenleiter 20 stellt lediglich ein Beispiel einer für die Messvorrichtung 10 verwendbaren Lichtquelle dar. In alternativen Ausführungen kann anstelle des Lichtwellenleiters 20 eine optische Anordnung mit Linsenelementen, Spiegelelementen oder dergleichen zur Bereitstellung einer geeigneten Eingangswelle 18 vorgesehen sein.
  • Die Messvorrichtung 10 enthält weiterhin ein diffraktives optisches Element 24 zum Erzeugen von mindestens einer ersten Ausgangswelle in Gestalt einer Prüfwelle 26 und einer zweiten Ausgangswelle in Gestalt einer Referenzwelle 28 aus der Eingangswelle 18. Weiterhin umfasst die Messvorrichtung 10 ein Referenzelement 30 in Gestalt eines reflektiven optischen Elements zur Reflexion der Referenzwelle 28.
  • Das diffraktive optische Element 24 ist als komplex kodiertes CGH ausgebildet und umfasst ein Substrat 33 sowie ein an einer Oberfläche des Substrats 33 angeordnetes Strukturmuster 34. Das Strukturmuster 34 ist dazu konfiguriert, ein komplex kodiertes Phasenmuster auszubilden, welches eine Überlagerung von mindestens zwei unterschiedlichen Phasenfunktionen umfasst.
  • In einer ersten Ausführungsform umfasst das komplex kodierte Phasenmuster die in 2 beispielhaft veranschaulichten Phasenfunktionen f1 (Bezugszeichen 50-1) und f2 (Bezugszeichen 50-2). Die Phasenfunktion f1 ist dazu konfiguriert, in +1. Beugungsordnung die Prüfwelle 26 aus der Eingangswelle 18 zu erzeugen. Die Phasenfunktion f2 hingegen ist dazu konfiguriert, in gleicher Beugungsordnung, d.h. in +1. Beugungsordnung die Referenzwelle 28 aus der Eingangswelle 18 zu erzeugen. Durch Überlagerung der beiden Phasenfunktionen f1 und f2 entsteht die Gesamtphasenfunktion, welche das komplex kodierte Phasenmuster 52 darstellt. Die jeweilige Ausbreitungsrichtungen 26a und 28a der durch das Phasenmuster 52 in jeweils +1. Beugungsordnung erzeugten Wellen 26 und 28 sind in 2 eingezeichnet.
  • Die Prüfwelle 26 ist mit einer zumindest teilweise an eine Sollform der optischen Oberfläche 12 angepassten Wellenfront konfiguriert. Die Wellenfront der Referenzwelle 28 ist an die Oberflächenform des Referenzelements 30 angepasst, welche beispielsweise plan, sphärisch, astigmatisch oder toroidisch sein kann.
  • Ferner enthält die Messanordnung 10 eine Erfassungseinrichtung 36 mit einem Strahlteiler 38 zum Herausführen der Kombination aus der reflektierten Prüfwelle 26 und der reflektierten Referenzwelle 28 aus dem Strahlengang der Eingangswelle 18 und eine Interferometerkamera 40 zum Erfassen eines durch Überlagerung der Prüfwelle 26 mit der Referenzwelle 28 erzeugten Interferogramms.
  • Das diffraktive optische Element 24 dient somit auch zur Überlagerung der reflektierten Prüfwelle 26 mit der reflektierten Referenzwelle 28. Beide Wellen treffen als konvergente Strahlen 44 auf den Strahlteiler 38 und werden von diesem in Richtung der Interferometerkamera 40 reflektiert. Beide konvergente Strahlen 44 durchlaufen ein Okular 46 und treffen schließlich auf eine Erfassungsebene 48 der Interferometerkamera 40. Die Interferometerkamera 40 kann beispielsweise als CCD-Sensor ausgebildet sein und erfasst ein durch die interferierenden Wellen erzeugtes Interferogramm. Im Fokus der konvergenten Strahlen 44 kann eine in 1 nicht dargestellte Blende als Raumfilter zur Reduzierung von Streustrahlung angeordnet sein.
  • Aus dem erfassten Interferogramm bestimmt eine in 1 nicht dargestellte Auswerteeinrichtung der Messanordnung 10 die tatsächliche Form der optischen Oberfläche 12 des Testobjekts 14. Dazu verfügt die Auswertungseinrichtung über eine geeignete Datenverarbeitungseinheit und verwendet entsprechende, dem Fachmann bekannte Berechnungsverfahren.
  • Alternativ oder zusätzlich kann die Messvorrichtung 10 einen Datenspeicher oder eine Schnittstelle zu einem Netzwerk enthalten, um eine Bestimmung der Oberflächenform mittels des gespeicherten bzw. über das Netzwerk übertragenen Interferogramms durch eine externe Auswertungseinheit zu ermöglichen. Die Auswertungseinheit berücksichtigt bei der Bestimmung der Oberflächenform insbesondere ein Ergebnis einer Kalibrierung des diffraktiven Elements 24 bzw. des komplex kodierten CGHs. Ein Ausführungsbeispiel einer solchen Kalibrierung wird weiter unten beschrieben.
  • Wie vorstehend erwähnt, stellt die in 2 in Draufsicht veranschaulichte Gesamtphasenfunktion fg das komplex kodierte Phasenmuster 52 des diffraktiven optischen Elements 24 dar. In der weiterhin in 2 dargestellten Schnittansicht entlang der Linie II-II` der Draufsicht ist der bereits vorstehend erwähnte Aufbau des diffraktiven optischen Elements 24 mit dem an einer Oberfläche 35 des Substrats 33 angeordneten Strukturmuster 34 ersichtlich.
  • Dabei handelt es sich in der gezeigten Ausführungsform um ein binäres Strukturmuster, d.h. das Strukturmuster 34 weist zwei unterschiedliche Höhenniveaus in Bezug auf die Oberfläche 35 des Substrats 33 auf. Dabei wird das erste Höhenniveau durch die Oberfläche 35 selbst gebildet, während das zweite Höhenniveau durch eine auf der Oberfläche 35 aufgebrachte Schicht 54 mit Ausnehmungen 57 gebildet wird. Die Schicht 54 wird in der rechts unten in 2 angeordneten Schnittansicht II-II' durch eine Abfolge von zinnenartigen Erhebungen 56 dargestellt.
  • Die zinnenartigen Erhebungen 56 sind in 2 vereinfacht dargestellt. In Detailansicht umfassen diese zumindest abschnittsweise Sub-Lambda-Strukturen 58, wie im oberen Diagramm von 3 veranschaulicht. Dieses Diagramm zeigt eine Schittansicht der Schicht 54 entlang der Linie III-III' der Draufsicht des diffraktiven optischen Elements 24 gemäß 2. Die im linken Bereich des olben Diagramms von 3 dargestellte Erhebung 56-1 ist vollständig und die im rechten Bereich des Diagramms dargestellte Erhebung 56-2 im linken Abschnitt als Sub-Lambda-Strukturen 58 ausgebildet. Der rechte Abschnitt der Erhebung 56-2 ist als diffraktive Normalstruktur 60 ausgebildet.
  • Die Höhe der Erhebungen 56 (z-Koordinate) wird im oberen Diagramm von 3 als Höhenniveau z in Funktion der Betriebswellenlänge λ der Messstrahlung 19 sowie des Brechungsindex n des Materials des diffraktiven optischen Elements 24, insbesondere des Brechungsindex n des Materials der Erhebungen 56, angegeben.
  • Die Konfiguration der Erhebung 56-2 mit einer Höhe von 2/3 λ/(n-1) führt im Bereich der diffraktiven Normalstruktur 60 dazu, dass der Anteil der Messstrahlung 19, welcher nach dem Durchtritt durch das Substrat 33 die Erhebung 56-2 durchläuft gegenüber dem Anteil der Messstrahlung, welcher keine Erhebung 56 durchläuft, also das Substrat 33 an der Ausnehmung 57 verlässt, eine Phasendifferenz von 2/3·2π=4π/3 aufweist. Bei Überlagerung dieses Anteils der Messstrahlung 19 mit dem das Substrat 33 an der Ausnehmung 57 verlassenden Anteil der Messstrahlung auf der Interferometerkamera 40 ergibt sich entsprechender Interferenzeffekt. Das Strukturmuster 34 gemäß 3 weist mit z=0 und mit z=2/3 λ/(n-1) zwei unterschiedlichen Höhenniveaus 61-1 und 61-3 auf.
  • Unter den Sub-Lambda-Strukturen 58, auch Sub-Wellenlängen-Strukturen bezeichnet, sind allgemein Strukturen mit lateralen Abmessungen zu verstehen, die mit der die Betriebswellenlänge aufweisenden Messstrahlung 19 nicht aufgelöst werden können. Insbesondere weisen die Sub-Lambda-Strukturen 58 einen beugungsrelevanten Konfigurationsparameter auf, der mindestens um einen Faktor fünf kleiner als die Betriebswellenlänge ist.
  • Unter dem beugungsrelevanten Konfigurationsparameter der Sub-Lambda-Strukturen 58 ist beispielsweise ein Periodenabstand zwischen zwei Strukturelementen zu verstehen, wobei der Periodenabstand auch lediglich lokal definiert sein kann, d.h. der Periodenabstand kann sich örtlich ändern, wie etwa bei einer Linienabfolge mit kontinuierlich größer werdendem Abstand. Weiterhin kann der beugungsrelevanten Konfigurationsparameter auch eine Abmessung eines isoliert angeordneten Strukturelements bezeichnen.
  • Wie vorstehend erwähnt, weist der Anteil der Messstrahlung 19, welcher nach dem Durchtritt durch das Substrat 33 die Erhebung 56-2 im Bereich der diffraktiven Normalstruktur 60 durchläuft, gegenüber dem Anteil der Messstrahlung 19, welcher an der Ausnehmung 57 das Substrat 33 verläßt, eine Phasendifferenz von 4π/3 auf. Nachstehend wird diesem Abschnitt des Phasenmusters 52 der Phasenwert 4π/3 (Bezugszeichen 62-3) zugeordnet.
  • Die Ausführung der ersten Erhebung 56-1 als Sub-Lambda-Strukturen 58 führt dazu, dass der Phasenwert des Phasenmusters 52 in diesem Abschnitt gegenüber dem Abschnitt mit der diffraktiven Normalstruktur 60 reduziert ist. Das Ausmaß der Reduktion hängt von der Konfiguration der Sub-Lamda-Strukturen 58, im vorliegenden Fall vom Periodenabstand der betreffenden Linien ab. Im dargestellten Beispiel sind die Sub-Lambda-Strukturen 58 derart konfiguriert, dass der Phasenwert um die Hälfte reduziert wird, also nur 2π/3 beträgt (Bezugszeichen 62-2).
  • Der Phasenwert des Phasenmusters 52 liegt damit in diesem Abschnitt zwischen dem Phasenwert im Abschnitt der Ausnehmung 57 (0π - Bezugszeichen 62-1) und dem Phasenwert im Abschnitt der Normalstruktur (2π/3 - Bezugszeichen 62-3) und damit zwischen den Phasenwerten, die den zwei unterschiedlichen Höhenniveaus des Strukturmusters 34 zugeordnet sind. Das Phasenmuster 52 enthält damit drei unterschiedliche Phasenwerte.
  • Wie aus dem unteren Diagramm von 3 ersichtlich, weist die Phase des Phasenmusters 52 entlang der Schnittlinie III-III` von 2 einen effektiven Phasenverlauf 64e auf, der nacheinander die Werte 0π, 2π/3, 0π, 2π/3, 4π/3 und 0π einnimmt. Dieser effektive Phasenverlauf ist damit an einen zur Optimierung der Beugungseffizienz dienenden idealen Phasenverlauf 64i angepasst. Unter dem idealen Phasenverlauf 64i ist ein theoretischer Phasenverlauf zu verstehen, bei dem der Beugungswirkungsgrad in der jeweiligen +1. Beugungsordnung der Phasenfunktionen 50-1 und 50-2 maximal wird.
  • Das heißt, die zugeordneten Ausgangswellen in Form der Prüfwelle 26 und der Referenzwelle 28 erhalten die maximal mögliche Intensität, während die Intensität anderer Beugungsordnungen, welche ja für die Interferenzmessung nicht benötigt werden, minimiert wird. Der ideale Phasenverlauf 64i weist einen graduellen Verlauf auf, wie aus 3 hervorgeht.
  • Im Fall der Realisierung des in 3 dargestellten idealen Phasenverlaufs 64i kann theoretisch eine Beugungseffizienz in die ±1. Beugungsordnungen von über 80% erreicht werden. Der theoretische Hintergrund zur Ermittlung des idealen Phasenverlaufs 64i wird in den folgenden Publikationen beschrieben: E. Carcole et al., „Derivation of weighting coeffizients for multiplexed phase-diffratctive elements“, Optics Letters, Vol. 20, No. 23, Seiten 2360 - 2362, December 1, 1995 sowie Hua Liu et al., „Redistribution of output weighting coefficients for complex mulitplexed phase-diffractive elements“, Optics Express, Vol. 12, No. 19, Seiten 4347 - 4352, 20. September 2004.
  • Durch die Annäherung des effektiven Phasenverlaufs 64e an den idealen Phasenverlauf mittels Verwendung der Sub-Lambda-Strukturen 58 kann die Beugungseffizienz des Phasenmusters 52 gegenüber der herkömmlichen Konfigurierung in Form eines Binärgitters bzw. eines binären CGHs, bei der typischerweise lediglich eine Beugungseffizienz von unter 40% erreicht wird, erheblich verbessert werden.
  • Im oberen Diagramm von 4 wird eine weitere Ausführungsform des Strukturmusters 34 gemäß 1 veranschaulicht. Dieses Diagramm zeigt, analog zum oberen Diagramm von 3, eine Schnittansicht der Schicht 54 entlang der Linie III-III' der Draufsicht des diffraktiven optischen Elements 24 gemäß 2 in einer entsprechend abgeänderten Ausführungsform.
  • Das Strukturmuster 34 gemäß 4 besteht in der gezeigten Schnittansicht vollständig aus Sub-Lambda-Strukturen 58, bei denen der Periodenabstand entlang der x-Achse kontiniuierlich variiiert, sodass der resultierende Phasenwert sich graduell verändert, wie aus dem im unteren Diagramm von 4 dargestellten effektiven Phasenverlauf 64e ersichtlich ist. Die Variation des Periodenabstands erfolgt in Form einer binären Blaze-Emulation.
  • Allgemein ausgedrückt, variiert der beugungsrelevante Konfigurationsparameter, welcher hier der Periodenabstand ist, örtlich derart, dass der resulierende Phasenwert 62 sich graduell verändert. Mit anderen Worten, ändert sich der Phasenwert 62 nicht schrittartig, d.h. es bilden sich im Rahmen der Auflösungsgenauigkeit nicht, wie in der Ausführungsform gemäß 3, Phasenstufen aus. Das Strukturmuster 34 gemäß 4 weist ebenfalls zwei unterschiedliche Höhenniveaus, nämlich z=0 (Bezugszeichen 62-1) und z=1. λ/(n-1) (Bezugszeichen 61-3), auf.
  • Im beispielhaft dargestellten Phasenverlauf 64e steigt der Phasenwert 62, ausgehend von etwa 0π in x-Richtung zunächst bis über π/2 an, fällt dann etwas ab und steigt dann wieder bis knapp unter 2 π an. Der Phasenverlauf 64e ist damit sehr genau an den bereits mit Bezug auf 3 erwähnten effektiven Phasenverlauf 64i angenähert. Die Variation des Periodenabstands der Sub-Lambda-Strukturen 58 kann auch derart gestaltet sein, dass der Phasenverlauf 64e noch näher an den idealen Phasenverlauf 64 angenähert ist. Damit werden eine Vielzahl unterschiedlicher Phasenwerte 62 durch die Sub-Lambda-Strukturen 58 gebildet.
  • In einer weiteren Ausführungsvariante kann das Strukturmuster gemäß 4 derart konfiguriert sein, dass der resultierende Phasenverlauf 64e eine Vielzahl von kleinen Phasenschritten aufweist, d.h. der Phasenwert 62 verändert sich nicht graduell sondern in kleinen Schritten. Beispielsweise kann der Phasenverlauf 64e mehr als zehn, insbesondere mehr als zwanzig Phasenschritte aufweisen.
  • Im oberen Diagramm von 5 wird eine weitere Ausführungsform des Strukturmusters 34 gemäß 1 veranschaulicht. Dieses Diagramm zeigt, analog zum oberen Diagramm von 3, eine Schnittansicht der Schicht 54 entlang der Linie III-III' der Draufsicht des diffraktiven optischen Elements 24 gemäß 2 in einer entsprechend abgeänderten Ausführungsform.
  • Das Strukturmuster 34 gemäß 5 weist in der gezeigten Schnittansicht drei unterschiedliche Höhenniveaus, nämlich z=0 (Bezugszeichen 61-1), z=1/3· λ/(n-1) (Bezugszeichen 61-2) und z=2/3· λ/(n-1) (Bezugszeichen 61-3) auf. Von links nach rechts entlang der x-Achse weist das Strukturmuster eine Ausnehmung 57, d.h. eine Bereich mit einem Höhenniveau 61-1 von z=0, eine Erhebung 56-2 mit dem Höhenniveau 61-2 von z= 1/3· λ/(n-1), und eine Erhebung 56-3 mit dem Höhenniveau 61-3 von z=2/3· λ/(n-1) auf.
  • Die Erhebung 56-2 umfasst zwei Abschnitte mit einer diffraktiven Normalstruktur 60 und dazwischen einen Abschnitt mit Sub-Lambda-Strukturen 58, welcher dazu konfiguriert ist, das Phasenniveau von 2π/3 auf π/2 zu reduzieren. Die Erhebung 56-3 ist als diffraktive Normalstruktur 60 ausgebildet. Damit bilden die unterschiedlichen Höhenniveaus 61-1, 61-2 und 61-3 des Strukturmusters 34 jeweils einen der Phasenwerte 0π, 2π/3 und 4π/3 und der Teilbereich des Sturkturmusters 34 mit den Sub-Lambda-Strukturen 58 bildet den Phasenwert π/2.
  • Wie aus dem unteren Diagramm von 5 ersichtlich, weist die Phase des Phasenmusters 52 entlang der betreffenden Schnittlinie einen effektiven Phasenverlauf 64e auf, der nacheinander die Werte 0π, 2π/3, π/2, 2π/3, 4π/3 und 0π einnimmt. Der Phasenverlauf 64e stellt eine weitere Annäherung an den idealen Phasenverlauf 64i dar.
  • In einer weiteren Ausführungsform weist das als komplex kodiertes Phasenmuster ausgebildete Strukturmuster 34 des diffraktiven optischen Elements 24 gemäß 1 neben den Phasenfunktionen 50-1 und 50-2 zur Erzeugung der Prüfwelle 26 sowie der Referenzwelle 28 weitere Phasenfunktionen zur Erzeugung von Kalibrierwellen auf. In der mit unterbrochenen Linien dargestellten Ausführungsform werden eine ebene Kalibrierwelle 66 sowie eine sphärische Kalibrierwelle 68 dargestellt. Neben der Phasenfunktion 50-1, welche in 2 mit Sub-Lambda-Strukturen 58 konfiguriert ist, können auch eine oder mehrere der weiteren Phasenfunktionen mit Sub-Lambda-Strukturen versehen sein.
  • Im Strahlengang der ebenen Kalibrierwelle 66 ist ein planer Kalibrierspiegel 70 angeordnet. Der plane Kalibrierspiegel 70 reflektiert die ebene Kalibrierwelle 66 in sich zurück. Weiterhin ist im Strahlengang der sphärischen Kalibrierwelle 68 ein sphärischer Kalibrierspiegel 72 angeordnet. Der sphärische Kalibrierspiegel 72 ist derart ausgebildet, dass er die sphärische Kalibrierwelle 68 in sich zurück reflektiert. Im Strahlengang der ebenen Kalibrierwelle 66 und der sphärischen Kalibrierwelle 68 ist weiterhin eine nicht zeichnerisch dargestellte Verschlussvorrichtung vorgesehen, welche wahlweise entweder die ebene Kalibrierwelle 66 oder die sphärische Kalibrierwelle 68 passieren lässt. Dazu enthält die Verschlussvorrichtung zwei geeignet ausgebildete Shutter. Auf diese Weise kann bei einer Kalibrierung schnell zwischen der ebenen Kalibrierwelle 66 und der sphärischen Kalibrierwelle 68 gewechselt werden.
  • Bei einer Kalibrierung des diffraktiven optischen Elements 24 wird das Testobjekt 14 aus dem Strahlengang der Prüfwelle 26 entfernt. Entsprechend ist bei einer Vermessung des Testobjekts 14 der sphärische Kalibrierspiegel 72 aus dem Strahlengang der sphärischen Kalibrierwelle 68 entfernt.
  • Alternative Ausführungsformen der Messvorrichtung 10 umfassen z.B. ein Fizeau-Interferometer, bei dem die Referenzwelle an einem Fizeau-Element erzeugt wird, sowie andere geeignete interferometrische Messvorrichtungen.
  • Die vorstehende Beschreibung beispielhafter Ausführungsbeispiele, Ausführungsformen bzw. Ausführungsvarianten ist exemplarisch zu verstehen. Die damit erfolgte Offenbarung ermöglicht es dem Fachmann einerseits, die vorliegende Erfindung und die damit verbundenen Vorteile zu verstehen, und umfasst andererseits im Verständnis des Fachmanns auch offensichtliche Abänderungen und Modifikationen der beschriebenen Strukturen und Verfahren. Daher sollen alle derartigen Abänderungen und Modifikationen, insoweit sie in den Rahmen der Erfindung gemäß der Definition in den beigefügten Ansprüchen fallen, sowie Äquivalente vom Schutz der Ansprüche abgedeckt sein.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Messvorrichtung
    12
    optische Oberfläche
    14
    Testobjekt
    16
    Lichtquelle
    18
    Eingangswelle
    19
    Messstrahlung
    20
    Lichtwellenleiter
    22
    Austrittsfläche
    24
    diffraktives optisches Element
    26
    Prüfwelle
    26a
    Ausbreitungsrichtung der Prüfwelle
    28
    Referenzwelle
    28a
    Ausbreitungsrichtung der Referenzwelle
    30
    Referenzelement
    33
    Substrat
    34
    Strukturmuster
    35
    Oberfläche des Substrats
    36
    Erfassungseinrichtung
    38
    Strahlteiler
    40
    Interferometerkamera
    42
    Ausbreitungsachse
    44
    konvergenter Strahl
    46
    Okular
    48
    Erfassungsebene
    50-1
    Phasenfunktion
    50-2
    Phasenfunktion
    52
    komplex kodiertes Phasenmuster
    54
    Schicht mit Ausnehmungen
    56-1, 56-2, 56-3
    Erhebungen
    57
    Ausnehmung
    58
    Sub-Lambda-Strukturen
    60
    diffraktive Normalstruktur
    61-1, 61-2, 61-3
    Höhenniveaus
    62-1, 62-2, 62-3, 62-4
    Phasenwerte
    64e
    effektiver Phasenverlauf
    64i
    idealer Phasenverlauf
    66
    Kalibrierwelle
    68
    Kalibrierwelle
    70
    Kalibrierspiegel
    72
    Kalibrierspiegel
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102015209490 A1 [0003]
    • DE 102012217800 A1 [0009]

Claims (15)

  1. Diffraktives optisches Element (24) mit einem Substrat (33) sowie einem an einer Oberfläche des Substrats angeordneten Strukturmuster (34), wobei das Strukturmuster zum Ausbilden eines komplex kodierten Phasenmusters (52) konfiguriert ist, welches eine Überlagerung von mindestens zwei unterschiedlichen Phasenfunktionen (50-1, 50-2) umfasst, die dazu konfiguriert sind, aus einer Eingangswelle in gleicher Beugungsordnung mindestens zwei unterschiedliche Ausgangswellen (26, 28) zu erzeugen, wobei das Strukturmuster weiterhin mindestens zwei unterschiedliche Höhenniveaus in Bezug auf die Oberfläche des Substrats aufweist und wobei zumindest ein Teilbereich des Strukturmusters Sub-Lambda-Strukturen aufweist, welche dazu konfiguriert sind, im Phasenmuster einen Phasenwert (62-2) zu erzeugen, welcher zwischen Phasenwerten (62-1, 62-3) liegt, die den zwei unterschiedlichen Höhenniveaus des Strukturmusters zugeordnet sind.
  2. Diffraktives optisches Element nach Anspruch 1, bei dem das Strukturmuster (34) derart konfiguriert ist, dass das von diesem ausgebildete Phasenmuster (52) mindestens drei unterschiedliche Phasenwerte (62-1, 62-2, 62-3) enthält.
  3. Diffraktives optisches Element nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Eingangswelle (18) eine Betriebswellenlänge des diffraktiven optischen Elements (24) aufweist und die Sub-Lambda-Strukturen (58) einen beugungsrelevanten Konfigurationsparameter aufweisen, der mindestens um einen Faktor fünf kleiner als die Betriebswellenlänge ist.
  4. Diffraktives optisches Element nach Anspruch 2 oder 3, wobei die unterschiedlichen Höhenniveaus des Strukturmusters (34) jeweils einen (62-1, 62-3, 62,4) der unterschiedlichen Phasenwerte bilden und der Teilbereich des Strukturmusters mit den Sub-Lambda-Strukturen (58) einen weiteren (62-2) der Phasenwerte bildet.
  5. Diffraktives optisches Element nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei mindestens zwei der unterschiedlichen Phasenwerte (62) durch den Teilbereich des Strukturmusters mit den Sub-Lambda-Strukturen (58) gebildet werden.
  6. Diffraktives optisches Element nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei der beugungsrelevante Konfigurationsparameter in zumindest einem Teilbereich der Sub-Lambda-Strukturen (58) örtlich derart variiert, dass der resultierende Phasenwert (62) sich graduell verändert.
  7. Diffraktives optisches Element nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei die Sub-Lambda-Strukturen sich zwischen den zwei unterschiedlichen Höhenniveaus (61-1, 61-3) erstrecken.
  8. Diffraktives optisches Element nach einem der vorausgehenden Ansprüche, bei dem das Strukturmuster mindestens drei unterschiedliche Höhenniveaus (61-1, 61-2, 61-3) in Bezug auf die Oberfläche des Substrats aufweist.
  9. Diffraktives optisches Element nach einem der vorausgehenden Ansprüche, bei dem das komplex kodierte Phasenmuster eine Überlagerung von mindestens drei unterschiedlichen Phasenfunktionen umfasst, die dazu konfiguriert sind aus der Eingangswelle in +1. Beugungsordnung mindestens drei unterschiedliche Ausgangswellen (26, 28, 68) zu erzeugen.
  10. Diffraktives optisches Element nach einem der vorausgehenden Ansprüche, bei dem das komplex kodierte Phasenmuster (52) derart konfiguriert ist, dass die Summe der Beugungseffizienzen der unterschiedlichen Phasenfunktionen (50-1, 50-2) größer als 40% ist.
  11. Diffraktives optisches Element nach einem der vorausgehenden Ansprüche, bei dem das Strukturmuster (34) ein in Transmission betriebenes Hologramm bildet.
  12. Diffraktives optisches Element nach einem der vorausgehenden Ansprüche, bei dem das Phasenmuster (52) dazu konfiguriert ist, eine (26) der Ausgangswellen mit einer nicht-sphärischen Wellenfront zu erzeugen.
  13. Diffraktives optisches Element nach einem der vorausgehenden Ansprüche, welches dazu konfiguriert ist, in einer interferometrischen Messvorrichtung (10) zur Formbestimmung einer Oberfläche (12) eines EUV-Spiegels (14) eingesetzt zu werden.
  14. Messvorrichtung (10) zur interferometrischen Bestimmung einer Form einer optischen Oberfläche (12) eines Testobjekts (14) mit einem diffraktiven optischen Element (24) nach einem der vorausgehenden Ansprüche.
  15. Messvorrichtung nach Anspruch 14, welche weiterhin eine Lichtquelle (16) zum Bereitstellen der Eingangswelle (18) umfasst, wobei das diffraktive optische Element (24) im Strahlengang der Eingangswelle angeordnet ist und eine der Ausgangswellen eine auf das Testobjekt gerichtete Prüfwelle (26) mit einer zumindest teilweise an die Sollform der optischen Oberfläche angepassten Wellenfront bildet.
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