JPH0587518A - 直線および上下左右の変位測定用干渉計 - Google Patents

直線および上下左右の変位測定用干渉計

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JPH0587518A
JPH0587518A JP3111895A JP11189591A JPH0587518A JP H0587518 A JPH0587518 A JP H0587518A JP 3111895 A JP3111895 A JP 3111895A JP 11189591 A JP11189591 A JP 11189591A JP H0587518 A JPH0587518 A JP H0587518A
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interferometer
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plane mirror
horizontal displacement
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JP3111895A
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James A Soobitsky
エー スービツキー ジエームス
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Zygo Corp
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】干渉を利用して直線および角度の変位を高精度
で計測するのに有用な光学装置を提供する。 【構成】相対位置と角度が測定されるべきステージに貼
り付けられた可動平面鏡90の直線および前後左右の角度
変位を同時に測定するための光学測定システムで、直交
偏光された2つの直線成分からなる入力ビームを放射す
る、周波数安定化されたレーザ等の光源を有する。この
システムは、偏光コーティングされた偏光ビームスプリ
ッタ80、参照用固定平面鏡89、および、一連の光学素子
を有し、最終的には光検出器を経て電気信号を対応する
位相計/アキュムレータに供給する。この位相計/アキ
ュムレータは、可動平面鏡90の各種の変位によって生じ
る、このシステムを通過する対応するビームの偏光成分
の間に生じる干渉を検出し、出力する。この出力は可動
平面鏡の直線および角度変位に直接比例する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は平面鏡の1つの直線およ
び2つの角度の変位を同時に測定する装置に関し、特
に、干渉を利用して直線および角度の変位を高精度で計
測するのに有用な光学装置に関する。
【0002】
【従来の技術とその課題】高精度の直線および角度変位
の測定は、機械器具産業や半導体産業で求められてい
る。直線変位は一般的に干渉計で測定されている。角度
変位は一般に干渉計もしくはオートコリメータのいずれ
かで測定されている。
【0003】平面鏡の直線変位を測定するための干渉計
の構成はきわめて多数存在する。平面鏡干渉計と差動平
面鏡の二つがもっとも一般的であり、例えば S. J. Be
nnett 著 "A Double-Passed Michelson Interferomete
r," Opt. Comm. Vol. 4, pp.428-430, 1972 や、R.
R. Baldwin and G. J. Siddall 著 "A Double-Pass Att
achment for the Linear and Plane Interferometer,"
Proc. SPIE Vol. 480,PP. 78-83 (May 1984) や、19
87年9月15日発行のG. E. Sommargren の米国特許
第 4,693,605号を参照されたい。
【0004】1988年1月5日発行のG. E. Sommargr
en の米国特許第 4,717,250号は角度変位測定用干渉計
について述べている。
【0005】平面鏡の1つの直線および2つの角度の変
位を同時に測定するには、(1)同一平面上に3つの直
線変位干渉計を互いにずらせて用いるか、(2)2つの
直線変位干渉計を互いにずらせて用い、かつ、1つの角
度変位干渉計またはオートコリメータを用いるか、また
は(3)1つの直線変位干渉計と、2つの角度変位干渉
計または2つのオートコリメータを用いればよい。
【0006】しかしながら、3つの素子を使用する方
法、つまり、1つを直線変位の測定に、そして2つを直
線変位または角度変位の測定に使用する方法には次のよ
うな欠点がある。(1)3つの素子を組立てて配列する
ことは複雑であり、(2)この場合、測定される鏡の寸
法を大きくする必要があり、そのためのかなりのスペー
スが必要で、特にそれが鏡面の方向に移動する場合に顕
著となり、しかも、(3)熱的および機械的な安定度が
低下する。
【0007】この発明は、直線変位干渉計と角度変位干
渉計の両方の望ましい特性を維持しながら、3つのこの
ような装置を用いた場合の深刻な制限を克服している。
この発明においては、単一の小型で高安定度の1つの干
渉計で、1つの平面鏡の、1つの直線変位と2つの角度
変位が測定される。この発明による改善が従来の欠点を
克服し、1つの平面鏡の1つの直線変位と2つの角度変
位を、つまり高精度で高速なX−Yステージに必要な測
微装置とアークセカンドの小部分に対するそれらを、同
時に高精度で測定することを可能にした。
【0008】
【課題を解決するための手段と作用】本発明によれば、
可動平面鏡1つの直線変位と2つの角度変位が同時に高
精度で測定可能な高安定度の干渉計システムが提供で
き、これは以下のような構成になっている。つまり、
(1)同一のまたは異なる周波数の2つの直交偏光成分
を有する周波数安定化された入力ビームの光源と、
(2)もっとも望ましくは、1つの偏光ビームスプリッ
タと、2つの1/4波位相遅延板(1/4λ板)と、可
動平面鏡の第1の位置からの入力ビームの偏光成分を2
回反射して第1の出力ビームを生成するとともに固定平
面鏡からの入力ビームの他の偏光成分を2回反射して第
2の出力ビームを生成する第1の逆反射装置とからなる
手段と、(3)第1と第2のビーム出力を再結合させる
ことにより、2つの直交偏光成分を有し、その偏光成分
の位相差が可動平面鏡の第1の位置における直線変位の
4倍に対応する第3の出力ビームを生成する偏光ビーム
スプリッタ手段と、(4)第3の出力を分割することに
より、入力ビームに対して平行で空間的に離れており、
また、偏光成分は第3の出力に対して90度回転してい
る第4の出力ビームおよび第5第6のビームを生成する
手段と、(5)もっとも望ましくは、直交する第4の出
力ビームを混合するための第1の偏光子手段と、(6)
もっとも望ましくは、第1の測定電気信号を発生させる
第1の光電検出器手段と、(7)もっとも望ましくは、
可動平面鏡の第1の位置の直線変位の4倍に依存する第
1の位相測定値を表示する第1の位相計/アキュムレー
タ手段と、(8)もっとも望ましくは、可動平面鏡の第
2の位置からの第5のビームの偏光成分を2回反射して
第7の出力ビームを生成するとともに、固定平面鏡から
の第5のビームの他の偏光成分を2回反射して第8の出
力ビームを生成するための光学装置と第2の逆反射装置
とからなる手段と、(9)第7と第8のビーム出力を再
結合させることにより、2つの直交偏光成分を有し、そ
の偏光成分の位相差が可動平面鏡の第1と第2の位置に
おける直線変位の差の4倍に対応する第9の出力ビーム
を生成するビームスプリッタ手段と、(10)もっとも
望ましくは、第9の出力ビームの直交成分を混合するた
めの第2の偏光子手段と、(11)もっとも望ましく
は、第2の測定電気信号を発生させる第2の光電検出器
手段と、(12)もっとも望ましくは、可動平面鏡の角
度変位に依存する第2の位相測定値を表示する第2の位
相計/アキュムレータ手段と、(13)もっとも望まし
くは、可動平面鏡の第3の位置からの第6のビームの偏
光成分を2回反射して第10の出力ビームを生成すると
ともに、固定平面鏡からの第6のビームの他の偏光成分
を2回反射して第11の出力ビームを生成するための光
学装置と第3の逆反射装置とからなる手段と、(14)
第10と第11のビーム出力を再結合させることによ
り、2つの直交偏光成分を有し、その偏光成分の位相差
が可動平面鏡の第1と第3の位置における直線変位の差
の4倍に対応する第12の出力ビームを生成する偏光ビ
ームスプリッタ手段と、(15)もっとも望ましくは、
第12の出力ビームの直交成分を混合するための第3の
偏光子手段と、(16)もっとも望ましくは、第3の測
定電気信号を発生させる第3の光電検出器手段と、(1
7)もっとも望ましくは、可動平面鏡の角度変位に対応
する第3の位相測定値を表示する第3の位相計/アキュ
ムレータ手段で構成される。
【0009】
【実施例】図1は本発明の好ましい一態様の構成図を示
す。この装置は広範囲な放射源に応用できるが、以下、
光学的測定装置に関する例について述べる。光源10は
周波数安定化されたレーザを使用することが望ましく、
入力ビーム12を放射する。入力ビームは、直交偏光さ
れた2つの直線成分を有し、図面にはドットと矢印で示
されている。これらの成分は同じ光の周波数であっても
異なるものであってもよい。周波数が同一であれば、例
えばDown他の1982年11月23日発行の米国特許第
4,360,271号を参照されたい。周波数が異なる場合は、
例えば Bagley 他の米国特許第 3,458,259号および共有
米国特許第 4,688,940号を参照されたい。そこでは光源
10は、破線で示されているように、安定化された2つ
の周波数間の差の周波数に対応する電気的参照信号11
を供給する。入力ビーム12を構成する2つの直交偏光
された成分が同一周波数の場合は、そのような参照信号
11は用意されない。
【0010】ビーム12は偏光ビームスプリッタ80
に、そして偏光コーティング82に入射される。矢印で
示される、図面と平行に入射された偏光されたビームの
成分は、コーティング82によってビーム18として透
過する。一方、ドットで示される、図面に垂直に偏光さ
れたビーム成分は偏光コーティング82によって反射さ
れ、ビーム22となる。ビーム18と22はそれぞれ1
/4波位相遅延板88および108を透過し、それぞれ
回転偏光ビーム24と26に変換される。ビーム26
は、ビーム28として固定平面鏡89から反射され、一
方、ビーム24は、相対位置と角度が測定されようとし
ているステージ(図示せず)に取付けられた可動平面鏡
90からビーム30として反射される。ビーム30と2
8はそれぞれ1/4波位相遅延板88および108を逆
方向に透過し、それぞれ直線偏光ビーム32と34に逆
変換され、それぞれビーム22と18に直交するように
偏光される。ビーム34と32は偏光ビームスプリッタ
80の偏光コーティング82に入射される。これらの偏
光が90度回転されたので、ビーム32はビーム38と
して伝達され、ビーム34はビーム40として反射され
る。ビーム38と40は逆反射装置81によってそれぞ
れビーム42とビーム44として反射される。ビーム4
2と44は逆反射装置81の特性によりそれぞれビーム
38と40に平行に進行する。ビーム42と44は偏光
ビームスプリッタ80の偏光コーティング82に入射さ
れる。ビーム42はビーム50として透過するととも
に、ビーム44はビーム48として反射される。ビーム
48と50はそれぞれ1/4波遅延板88と108を透
過して、それぞれ円偏光されたビーム52と54に変換
される。ビーム54はビーム56として参照用固定鏡8
9から反射され、一方、ビーム52はビーム58として
可動鏡から反射される。ビーム58と56はそれぞれ1
/4波遅延板88と108を逆向きに透過し、それぞれ
直線偏光されたビーム60と62に逆変換され、それぞ
れビーム22とビーム18と同じ偏光をもつことにな
る。ビーム60と62は偏光ビームスプリッタ80の偏
光コーティング82に入射される。ビーム62は伝達さ
れ、またビーム60は反射されることにより、これらは
偏光ビームスプリッタ80で再結合されビーム66を形
成する。ビーム66は直交する2つの偏光成分を有す
る。これらの2つの偏光成分の間の相対位相は各偏光成
分が通過した経路長に依存する。矢印92で示した可動
平面鏡の平行移動は相対位相を変化させる。この位相変
化は第1の位置における可動平面鏡の直線変位のちょう
ど2倍に比例する。第1の位置はビーム24とビーム5
2が可動平面鏡90にあたる位置から等距離の点にあ
る。ビーム66は33/67非偏光ビームスプリッタ1
28に入射される。ビーム66の3分の1はビーム12
5として反射され、3分の2はビーム226として透過
する。ビーム226は50/50非偏光ビームスプリッ
タ120に入射される。ビーム226の半分はビーム1
21として反射され、他の半分はビーム119として透
過する。ビーム119は各偏光成分に対して45度に設
置された偏光子を透過し、ビーム119の2つの偏光成
分混合されてビーム70となる。この2つの偏光成分の
位相差が光検出器94によって検出され電気信号96が
生成される。位相計/アキュムレータ99は電気信号9
6から位相変化を抽出する。ビーム12の2つの偏光成
分が光学的周波数が等しい場合は、参照信号11は不要
であり、前記米国特許第 4,360,271号で記述されている
ように、位相計/アキュムレータ99は信号96から位
相変化を抽出する。しかしながら、ビーム12の2つの
偏光成分の周波数が異なる場合は、前記米国特許第 4,6
88,940号で記述されているように、さらに、周波数が2
つの光学的周波数の差に等しい正弦波参照電気信号11
が必要となり、位相計/アキュムレータ99は電気信号
96から位相変化を抽出する。いずれの場合において
も、位相計/アキュムレータ99は図1の第1の位置に
おける可動平面鏡の直線変位にちょうど比例する出力1
00を供給する。
【0011】ビーム121は、鏡123によって反射さ
れ、入力ビーム12と位置はずれているが平行なビーム
127が生成される。ついでビーム127は半波位相遅
延板124を透過してビーム17を生成する。半波位相
遅延板(1/2λ板)124は、ビーム17の偏光成分
が入力ビーム12の偏光成分に関して交換されるよう
に、ビーム127の偏光成分を90度回転させる。ビー
ム17は偏光ビームスプリッタ80に、そして偏光コー
ティング82に入射される。矢印で示される、図面と平
行に入射された偏光されたビームの成分は、コーティン
グ82によってビーム19として透過する。一方、ドッ
トで示される、図面に垂直に偏光されたビーム成分は偏
光コーティング82によって反射され、ビーム23とな
る。ビーム19と23はそれぞれ1/4波長位相遅延板
88および108を透過し、それぞれ回転偏光ビーム2
5と27に変換される。ビーム27は、ビーム29とし
て固定平面鏡89から反射され、一方、ビーム25は、
相対位置と角度が測定されようとしているステージ(図
示せず)に貼り取られた可動平面鏡90からビーム31
として反射される。ビーム31と29はそれぞれ1/4
波位相遅延板88および108を逆向に透過し、それぞ
れ直線偏光ビーム35と33に逆変換され、それぞれビ
ーム19と23に直交するように偏光される。ビーム3
5と33は偏光ビームスプリッタ80の偏光コーティン
グ82に入射される。これらの偏光が90度回転された
ので、ビーム33はビーム39として伝達され、ビーム
35はビーム41として反射される。ビーム39と41
は逆反射装置83によってそれぞれビーム43とビーム
45として反射される。ビーム43と45は逆反射装置
83の特性によりそれぞれビーム39と41に平行に進
行する。ビーム43と45は偏光ビームスプリッタ80
の偏光コーティング82に入射される。ビーム43はビ
ーム51として透過するとともにビーム49として反射
される。ビーム49と51はそれぞれ1/4波遅延板8
8と108を透過して、それぞれ円偏光されたビーム5
3と55に変換される。ビーム53とビーム55は可動
平面鏡90と固定平面鏡89からそれぞれビーム59と
57として反射される。ビーム59と57はそれぞれ1
/4波位相遅延板88と108を逆向きに透過し、それ
ぞれ直線偏光されたビーム63と61に逆変換され、そ
れぞれビーム19とビーム23と同じ偏光をもつことに
なる。ビーム63と61は偏光ビームスプリッタ80の
偏光コーティング82に入射される。ビーム63は伝達
され、またビーム61は反射されることにより、これら
は偏光ビームスプリッタ80で再結合されビーム67を
形成する。ビーム67は直交する2つの偏光成分を有す
る。これらの2つの偏光成分の間の相対位相は各偏光成
分が通過した経路長に直接比例する。この位相変化は第
1の位置と第2の位置の間における可動平面鏡90の角
度変位91に直接比例し、この位相変化は、各偏光成分
に対して45度に設定された偏光子95をビーム67が
通過することにより測定される。この偏光子はビーム6
7の2つの偏光成分を混合し、ビーム71を生成する。
この2つの偏光成分の位相差が光検出器194によって
検出され電気信号97が生成される。位相計/アキュム
レータ109は電気信号97から位相変化を抽出する。
ビーム12の2つの偏光成分の光学的周波数が等しい場
合は、参照信号11は不要であり、前記米国特許第 4,3
60,271号で記述されているように、位相計/アキュムレ
ータ109は信号97から位相変化を抽出する。しかし
ながら、ビーム12の2つの偏光成分の周波数が異なる
場合は、前記米国特許第 4,688,940号で記述されている
ように、さらに、周波数が2つの光学的周波数の差に等
しい正弦波参照信号11が必要となり、位相計/アキュ
ムレータ109は電気信号96から位相変化を抽出す
る。いずれの場合においても、位相計/アキュムレータ
109は可動平面鏡90の第1の位置と第2の位置の周
辺における角度変位に直接比例する出力101を供給す
る。
【0012】ビーム125は、鏡129によって反射さ
れ、入力ビーム12と位置はずれているが平行なビーム
130が生成される。ついでビーム130は半波位相遅
延板131を透過してビーム217を生成する。半波位
相遅延板131は、ビーム217の偏光成分がビーム1
2の偏光成分に関して交換されるように、ビーム130
の偏光成分を90度回転させる。ビーム217は偏光ビ
ームスプリッタ80に、そして偏光コーティング82に
入射される。矢印で示される、図面と平行に偏光された
ビームの成分は、コーティング82によってビーム21
9として透過する。一方、ドットで示される、図面に垂
直に偏光されたビーム成分は偏光コーティング82によ
って反射され、ビーム223となる。ビーム219と2
23はそれぞれ1/4波長位相遅延板88および108
を透過し、それぞれ回転偏光ビーム225と227に変
換される。ビーム227は、ビーム229として固定平
面鏡89から反射され、一方、ビーム225は、相対位
置と角度が測定されようとしているステージ(図示せ
ず)に取付けられた可動平面鏡90からビーム231と
して反射される。ビーム231と229はそれぞれ1/
4波位相遅延板88および108を逆方向に透過し、そ
れぞれ直線偏光ビーム235と233に逆変換され、そ
れぞれビーム219と223に直交するように偏光され
る。ビーム235と233は偏光ビームスプリッタ80
の偏光コーティング82に入射される。これらの偏光が
90度回転されたので、ビーム233はビーム239と
して透過され、ビーム235はビーム241として反射
される。ビーム239と241は逆反射装置84によっ
てそれぞれビーム243とビーム245として反射され
る。ビーム243と245は逆反射装置84の特性によ
りそれぞれビーム239と241に平行に進行する。ビ
ーム243と245は偏光ビームスプリッタ80の偏光
コーティング82に入射される。ビーム243はビーム
251として透過するとともに、ビーム245はビーム
249として反射される。ビーム249と251はそれ
ぞれ1/4波遅延板88と108を透過して、それぞれ
円偏光されたビーム253と255に変換される。ビー
ム253とビーム255は可動平面鏡90と固定平面鏡
89からそれぞれビーム259と257として反射され
る。ビーム259と257はそれぞれ1/4波位相遅延
板88と108を逆向きに透過し、それぞれ直線偏光さ
れたビーム263と261に逆変換され、それぞれビー
ム219とビーム223と同じ偏光をもつことになる。
ビーム263と261は偏光ビームスプリッタ80の偏
光コーティング82に入射される。ビーム263は伝達
されまたビーム261は反射されることにより、これら
は偏光ビームスプリッタ80で再結合されてビーム26
7を形成する。ビーム267は直交する2つの偏光成分
を有する。これらの2つの偏光成分の間の相対位相は各
偏光成分が通過した経路長に依存する。この位相変化は
第1の位置と第3の位置の間における可動平面鏡90の
角度変位191に直接比例し、この位相変化は各偏光成
分に対して45度位置に設定された偏光子195をビー
ム267が通過することにより測定される。この偏光子
はビーム267の2つの偏光成分を混合し、ビーム27
1を生成する。この2つの偏光成分の位相差が光検出器
196によって検出され電気信号197が生成される。
位相計/アキュムレータ209は電気信号197から位
相変化を抽出する。ビーム12の2つの偏光成分が光学
的周波数が等しい場合は、参照信号11は不要であり、
前記米国特許第 4,360,271号で記述されているように、
位相計/アキュムレータ209は信号197から位相変
化を抽出する。しかしながら、ビーム12の2つの偏光
成分の周波数が異なる場合は、前記米国特許第 4,688,9
40号で述べられているように、さらに、周波数が2つの
光学的周波数の差に等しい正弦波参照信号11が必要と
なり、位相計/アキュムレータ209は電気信号197
から位相変化を抽出する。いずれの場合においても、位
相計/アキュムレータ209は可動平面鏡90の第1の
位置と第2の位置の周辺における角度変位に直接比例す
る出力201を供給する。
【0013】本発明の主要な利点は、 (1)1つの装置で同時に直線変位および上下左右の角
度変位が測定でき、 (2)装置が小型になる。 この発明は、安定化され直交偏光された異なる周波数を
有する2つのビームに関して記述されてきたが、周波数
が同一の場合であっても、本発明の意図と範囲を逸脱す
ることなく用いることができる。この発明の好ましい一
態様を開示してきたが、特許請求の範囲で定義されたこ
の発明の範囲を逸脱することなく変形できることは明ら
かである。
【0014】
【発明の効果】この発明は、従来のように3つの素子を
使用することなく、1つの干渉計で、1つの平面鏡の、
1つの直線変位と2つの角度変位を同時に測定できる、
小型で、熱的および機械的な安定度が高く、しかも、製
作の容易な変位測定用干渉計を提供する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好ましい一態様の構成と光路を示す斜
視図である。
【図2】図1におけるB−B断面図である。
【図3】図1におけるA−A断面図である。
【図4】図1におけるC−C断面図である。
【符号の説明】
10 光源 80 ビームスプリッタ 81,83,84 逆反射装置 82 偏光コーティング 88,108 1/4波位相遅延板 89 参照用固定平面鏡 90 可動平面鏡 93,95,195 偏光子 94,99,109 光検出器 120,128 非偏光ビームスプリッタ 123,129 平面鏡 124,131 半波位相遅延板。

Claims (32)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 相対的な位置と角度が測定されようとし
    ているステージに取付けられた可動平面鏡の直線および
    上下左右の変位を測定する干渉計において、直交偏光さ
    れた2つの直線成分からなる入力ビームを供給する光源
    と、参照用固定平面鏡と、第1の出力ビームを生成する
    ために前記可動平面鏡の第1の位置からの前記入力ビー
    ムの直交偏光成分の1つを2回反射するとともに、第2
    の出力ビームを生成するために前記固定平面鏡からの前
    記入力ビームの他の直交偏光成分を2回反射するための
    固定平面鏡手段からなる光学的手段と、前記可動平面鏡
    の前記第1の位置における直線変位の4倍に対応する位
    相差を有する2つの直交偏光された成分からなる第3の
    出力ビームを生成するために前記第1と第2の出力ビー
    ムを再結合させる手段と、前記第3の出力ビームを、偏
    光成分を有する第4の出力ビームならびに、前記入力ビ
    ームとは空間的には離れているが通過方向が同じであ
    り、前記第3の出力ビームから90度回転した付随する
    偏光成分を有する第5および第6のビームに分割する手
    段と、前記第4の出力ビームから測定された、前記可動
    平面鏡の前記第1の位置における直線変位の4倍に対応
    する第1の位相を表示する手段と、前記可動平面鏡の第
    2の位置からの前記第5のビームの一つの偏光成分を2
    回反射することにより第7の出力ビームを、そして、前
    記固定平面鏡のからの前記第5のビームの他の偏光成分
    を2回反射することにより第8の出力ビームを生成する
    手段と、前記可動平面鏡の前記第1と第2の位置におけ
    る前記直線変位の差の4倍に対応する位相差を有する2
    つの直交偏光された成分からなる第9の出力を生成する
    ために前記第7と第8の出力ビームを再結合させる手段
    と、前記第9の出力ビームから測定された、前記可動平
    面鏡の角度変位に対応する第2の測定された位相を表示
    する手段と、前記可動平面鏡の第3の位置からの前記第
    6のビームの一つの偏光成分を2回反射することにより
    第10の出力ビームを、そして、前記固定平面鏡のから
    の前記第6のビームの他の偏光成分を2回反射すること
    により第11の出力ビームを生成する手段と、前記可動
    平面鏡の前記第1と第3の位置における前記直線変位の
    差の4倍に対応する位相差を有する2つの直交偏光され
    た成分からなる第12の出力を生成するために前記第1
    0と第11の出力ビームを再結合させる手段と、前記第
    12の出力ビームから測定された、前記可動平面鏡の角
    度変位に対応する第3の位相を表示する手段から成り、
    1つの干渉計で直線および角度の変位が高精度で測定が
    可能な直線および上下左右の変位測定用干渉計。
  2. 【請求項2】 前記光源が周波数安定化された光源から
    なる請求項1記載の直線および上下左右の変位測定用干
    渉計。
  3. 【請求項3】 前記周波数安定化された光源がレーザか
    らなる請求項2記載の直線および上下左右の変位測定用
    干渉計。
  4. 【請求項4】 前記入力ビームの直交偏光成分が同一周
    波数である請求項3記載の直線および上下左右の変位測
    定用干渉計。
  5. 【請求項5】 前記入力ビームの直交偏光成分が異なる
    周波数である請求項3記載の直線および上下左右の変位
    測定用干渉計。
  6. 【請求項6】 前記入力ビームの直交偏光成分が同一周
    波数である請求項2記載の直線および上下左右の変位測
    定用干渉計。
  7. 【請求項7】 前記入力ビームの直交偏光成分が異なる
    周波数である請求項2記載の直線および上下左右の変位
    測定用干渉計。
  8. 【請求項8】 前記光源がレーザからなる請求項1記載
    の直線および上下左右の変位測定用干渉計。
  9. 【請求項9】 前記光学的手段がさらに偏光ビームスプ
    リッタからなる請求項1記載の直線および上下左右の変
    位測定用干渉計。
  10. 【請求項10】 前記偏光ビームスプリッタが、前記第
    1と第2の出力ビームを再結合させて前記第3の出力ビ
    ームを生成する前記手段からなる請求項9記載の直線お
    よび上下左右の変位測定用干渉計。
  11. 【請求項11】 前記偏光ビームスプリッタがさらに、
    前記第7と第8の出力ビームを再結合させて前記第9の
    出力ビームを生成する手段からなる請求項10記載の直
    線および上下左右の変位測定用干渉計。
  12. 【請求項12】 前記偏光ビームスプリッタ手段がさら
    に、前記第10と第11の出力ビームを再結合させて前
    記第12の出力ビームを生成する手段からなる請求項1
    1記載の直線および上下左右の変位測定用干渉計。
  13. 【請求項13】 前記偏光ビームスプリッタ手段がさら
    に、前記第7と第8の出力ビームを再結合させて前記第
    9の出力ビームを生成する手段からなる請求項9記載の
    直線および上下左右の変位測定用干渉計。
  14. 【請求項14】 前記偏光ビームスプリッタ手段がさら
    に、前記第10と第11の出力ビームを再結合させて前
    記第12の出力ビームを生成する手段からなる請求項9
    記載の直線および上下左右の変位測定用干渉計。
  15. 【請求項15】 前記光学的手段がさらに、2つの1/
    4波位相遅延板と第1の逆反射装置からなる請求項9記
    載の直線および上下左右の変位測定用干渉計。
  16. 【請求項16】 前記第1の測定された位相を表示する
    ための前記手段が、位相計/アキュムレータからなる請
    求項1記載の直線および上下左右の変位測定用干渉計。
  17. 【請求項17】 前記第1の測定された位相を表示する
    ための前記手段がさらに、前記第4の出力ビームの前記
    直交成分を混合するための手段からなる請求項16記載
    の直線および上下左右の変位測定用干渉計。
  18. 【請求項18】 前記混合手段が偏光子からなる請求項
    17記載の直線および上下左右の変位測定用干渉計。
  19. 【請求項19】 前記第1の測定された位相を表示する
    手段がさらに、前記位相計/アキュムレータに電気的測
    定信号を生じさせるために、前記混合された第4の出力
    ビームの2つの偏光成分間の干渉を検出する手段からな
    る請求項17記載の直線および上下左右の変位測定用干
    渉計。
  20. 【請求項20】 前記検出手段が光電検出器からなる請
    求項19記載の直線および上下左右の変位測定用干渉
    計。
  21. 【請求項21】 前記第2の測定された位相を表示する
    前記手段が位相計/アキュムレータからなる請求項1記
    載の直線および上下左右の変位測定用干渉計。
  22. 【請求項22】 前記第2の測定された位相を表示する
    手段が、さらに前記第9の出力ビームの前記直交する成
    分を混合する手段からなる請求項21記載の直線および
    上下左右の変位測定用干渉計。
  23. 【請求項23】 前記混合手段が偏光子からなる請求項
    22記載の直線および上下左右の変位測定用干渉計。
  24. 【請求項24】 前記第2の測定された位相を表示する
    手段がさらに、前記位相計/アキュムレータに電気的測
    定信号を生じさせるために、前記混合された第9の出力
    ビームの2つの偏光成分間の干渉を検出する手段からな
    る請求項22記載の直線および上下左右の変位測定用干
    渉計。
  25. 【請求項25】 前記検出手段が光電検出器からなる請
    求項24記載の干渉計。
  26. 【請求項26】 前記第3の測定された位相を表示する
    前記手段が位相計/アキュムレータからなる請求項1記
    載の直線および上下左右の変位測定用干渉計。
  27. 【請求項27】 前記第3の測定された位相を表示する
    手段が、さらに前記第12の出力ビームの前記直交成分
    を混合する手段からなる請求項26記載の直線および上
    下左右の変位測定用干渉計。
  28. 【請求項28】 前記混合手段が偏光子からなる請求項
    27記載の直線および上下左右の変位測定用干渉計。
  29. 【請求項29】 前記第3の測定された位相を表示する
    手段がさらに、前記位相計/アキュムレータに電気的測
    定信号を生じさせるために、前記混合された第12の出
    力ビームの2つの偏光成分間の干渉を検出する手段から
    なる請求項27記載の直線および上下左右の変位測定用
    干渉計。
  30. 【請求項30】 前記検出手段が光電検出器からなる請
    求項29記載の直線および上下左右の変位測定用干渉
    計。
  31. 【請求項31】 前記第5の出力ビームの偏光成分を2
    回反射して前記第7と第8の出力ビームを生成する前記
    手段が、前記光学的手段と逆反射装置からなる請求項1
    記載の直線および上下左右の変位測定用干渉計。
  32. 【請求項32】 前記第6の出力ビームの偏光成分を2
    回反射して前記第10と第11の出力ビームを生成する
    前記手段が、前記光学的手段と逆反射装置からなる請求
    項1記載の直線および上下左右の変位測定用干渉計。
JP3111895A 1990-06-12 1991-05-16 直線および上下左右の変位測定用干渉計 Pending JPH0587518A (ja)

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