JP4482487B2 - ダイナミックピューピルフィルシアリング干渉計 - Google Patents
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Description
公知刊行物"J.Braat and A.J.E.M.Janssen, Improved Ronchi test with Extended Source, J. Opt. Soc. Am. A, Vol.16, No1, pp131-140, january 1999" 公知刊行物"the paper by Naulleau et al., Static Microfield Printing at the ALS with the ETS-2 Set Optic, Proc.SPIE 4688,64-71(2002),(http://goldberg.lbl.gov/papers/Naulleau SPIE 4688(2002).pdf)"
前記電磁放射を物体面に配向する照明システムと、
回折パターンを生成する対称面内の物体と、
前記物体の像を像面内に投影する投影光学系と、
前記像面からの干渉縞パターンを受信する検出器とを含み、
前記回折パターンが前記投影光学系のひとみに亘って走査されるように構成されて解決される。
ソースにて電磁放射を生成するステップと、
前記光学系の物体面に電磁放射を供給するステップと、
前記物体面にて回折パターンを形成するステップと、
前記回折パターンを前記光学系のひとみに亘って走査するステップと
回折パターンの走査の間にソースの像を受信するステップと、
前記像から波面パラメータを確定するステップとを含んでいる光学系の波面測定方法が含まれている。
(1)シアリング格子にマッチした拡張された物体104内側への透過性パターン(例えばロンキー格子)の導入及び拡張された物体103の完全にインコヒーレントな照明の供給(Baselmans,supra参照)
(2)物体面内への拡張されたインコヒーレント光源の配置(臨界的照明の使用ないしは物体面内のディフューザーの使用等)及びシアリング格子にマッチしたロンキー格子を用いた重ね合わせ(Bratt et al., supra参照)。
(1)実際の光源のコヒーレンス性の残留(これは前記手法1および2で生じる)若しくは物体面の拡散素子の有限サイズ(これは前記手法2で生じる)に起因する測定されたインターフェログラム中の斑点状の乱れ。この斑点状の乱れは、測定されたインターフェログラムに高周波な光度の変動を付加させ、結果的に波面測定のエラーを引き起す
(2)測定中の空間照明モードへのスイッチングの必要性(これは前記手法1及び2で生じる)が波面測定プロセスを複雑にしている
(3)光の主要な部分がひとみ105を離れて拡張された物体103から拡散され、シアードインターフェログラムの作成に関与しなくなる。
(1)チルティングフラットミラーは、開口(部)と組合わせて使用してもよいし、大型のチルティング物体の小さなフラット部分のみが反射するものであってもよい。比較的大型のチルティングミラーは、マイクロミラーに比べてコントロール(例えば傾斜や回転)が容易である。このケースの拡張された物体103は、図9に示されているチルティングフラットミラーに相応する。
(2)空間的光変調器(SLM)アレイからなるミラーのようなチルティングマイクロミラーは、拡張された物体103全体として使用され得る(図9参照)。ひとみ105のスイープのためにこのマイクロミラーは、物体面において2軸方向でチルトしなければならない。このマイクロミラーが1つの軸方向でしかチルトできないならば、物体面に対して垂直な軸周りで回転され得る。従って2Dひとみ105の円錐形のスイープが許容される。
(3)パラボラミラーや球面ミラーのような反射面が可変の傾斜を有している反射性物体は、小さな開口の後で線形に移動し、拡張された物体103全体として使用できる。
101 照明源(光源)
102 集光レンズ
103 拡張された物体
104 投影光学系
105 ひとみ
106 格子
107 検出器レンズ
108 CCD検出器
Claims (24)
- 波面測定システムにおいて、
電磁放射のソースと、
前記電磁放射を物体面に配向する照明系と、
回折パターンを生成する物体面内の物体と、
前記物体の像を像面内に投影する投影光学系と、
前記像面からの干渉縞パターンを受信する検出器と、が含まれ、
前記検出器は、検出される光度の時間変化を積分することによってエネルギーの乱れを記録するように構成されており、
前記投影光学系と前記検出器との間にシアリング格子を備えており、
前記物体が前記物体面内において前記電磁放射に対して動かされることにより、前記回折パターンが前記投影光学系のひとみ全体に亘って走査されるように構成されている
ことを特徴とするシステム。 - 前記物体は、前記ひとみに亘って前記回折パターンを走査するためにチルトミラーを含んでいる、請求項1記載のシステム。
- 前記物体は、前記ひとみに亘って前記回折パターンを走査するために空間的光変調器を含んでいる、請求項1記載のシステム。
- 前記物体は、前記ひとみに亘る前記回折パターンの走査を越えて非線形的な位相変化を生成する、請求項1記載のシステム。
- 前記物体は、前記ひとみに亘る前記回折パターンの走査のために応力複屈折材料を含んでいる、請求項1記載のシステム。
- さらに反射光学系が前記ひとみに亘る前記回折パターンの走査のために含まれている、請求項1記載のシステム。
- さらに屈折光学系が前記ひとみに亘る前記回折パターンの走査のために含まれている、請求項1記載のシステム。
- 前記物体は、前記ひとみに亘る前記回折パターンの走査のために表面傾斜が可変の可動ミラーを含んでいる、請求項1記載のシステム。
- 前記回折パターンは、前記投影光学システムの前記ひとみに亘って動的に走査される、請求項1記載のシステム。
- 前記検出器は、前記ひとみと光学的に共役する平面内に配置されている、請求項1記載のシステム。
- 波面測定システムにおいて、
電磁放射を物体面に供給する照明系と、
電磁放射の回折パターンを生成する物体面内の物体と、
前記回折パターンを像面に投影する投影光学系と、
前記像面からの前記回折パターンの干渉縞パターンを受信する検出器とが含まれ、
前記検出器は、検出される光度の時間変化を積分することによってエネルギーの乱れを記録するように構成されており、
前記投影光学系と前記検出器との間にシアリング格子を備えており、
前記物体が前記物体面内において前記電磁放射に対して動かされることにより、前記回折パターンが前記投影光学系のひとみ全体に亘って走査されるように構成されている
ことを特徴とするシステム。 - 前記物体は、前記ひとみに亘って前記回折パターンを走査するためにチルトミラーを含んでいる、請求項11記載のシステム。
- 前記物体は、前記ひとみに亘って前記回折パターンを走査するために空間的光変調器を含んでいる、請求項11記載のシステム。
- 前記回折パターンのソースは、前記ひとみに亘る前記回折パターンの走査を越えて非線形的な位相変化を生成する、請求項11記載のシステム。
- 前記回折パターンのソースは、前記ひとみに亘る前記回折パターンの走査のために応力複屈折材料を含んでいる、請求項11記載のシステム。
- さらに反射光学系が前記ひとみに亘る前記回折パターンの走査のために含まれている、請求項11記載のシステム。
- 前記物体は、前記ひとみに亘る前記回折パターンの走査のために表面傾斜が可変の可動ミラーを含んでいる、請求項11記載のシステム。
- 前記検出器は、前記ひとみと光学的に共役する平面内に配置されている、請求項11記載のシステム。
- 光学系の波面を測定する方法において、
ソースにて電磁放射を生成するステップと、
前記光学系の物体面に前記電磁放射を供給するステップと、
前記物体面にて物体から前記電磁放射の回折パターンを形成するステップと、
前記回折パターンを前記光学系のひとみ全体に亘って走査するステップと、
回折パターンの走査の間にソースの像を受信するステップと、
前記像から波面パラメータを確定するステップとを含み、
前記波面パラメータを確定するステップでは、受信される前記像に係る光度の時間変化を積分することによって記録されたエネルギーの乱れに基づいて前記波面パラメータを確定するものであり、
前記走査するステップと前記像を受信するステップとの間に、
前記電磁放射をシアリング格子に通過させるステップをさらに備え、
前記回折パターンを前記光学系のひとみ全体に亘って走査するステップは、前記物体を前記物体面内において前記電磁放射に対して動かすことにより、前記回折パターンを前記光学系の前記ひとみ全体に亘って走査するものである
ことを特徴とする方法。 - 前記走査ステップには、前記ひとみに亘って前記回折パターンを配向するためにチルトミラーが含まれている、請求項19記載のシステム。
- 前記走査ステップには、前記ひとみに亘って前記回折パターンを配向するために調整用空間的光変調器が含まれている、請求項19記載のシステム。
- 前記走査ステップでは、前記ひとみに亘る前記回折パターンの走査のために反射光学系が使用されている、請求項19記載のシステム。
- 前記走査ステップでは、前記ひとみに亘る前記回折パターンの走査のために屈折光学系が使用されている、請求項19記載のシステム。
- 投影光学系の波面を測定する方法において、
(1)前記投影光学系に配向されるビームの生成のために当該投影光学系の物体面に電磁放射を供給するステップと、
(2)前記光学系のひとみ全体に亘って物体から前記電磁放射の回折パターンを走査するステップと、
(3)前記光学系の像面下方に検出器を位置付けするステップと、
(4)前記光学系の前記ひとみ全体に亘って前記回折パターンを同時に走査している間、検出器にて前記回折パターンの干渉縞パターンを受信するステップと、
(5)前記干渉縞パターンから波面収差を計算するステップとを含み、
前記波面収差を計算するステップでは、検出される前記干渉縞パターンに係る光度の時間変化を積分することによって記録されたエネルギーの乱れに基づいて前記波面収差を計算するものであり、
前記干渉縞パターンを受信するステップでは、
前記光学系の前記ひとみ全体に亘って前記回折パターンを走査した後に前記回折パターンをシアリング格子に通過させて前記干渉縞パターンを生成するものであり、
前記回折パターンを走査するステップは、前記物体を前記物体面内において前記電磁放射に対して動かすことにより、前記回折パターンを前記光学系の前記ひとみ全体に亘って走査するものである
ことを特徴とする方法。
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