NL8602406A - METHOD FOR IMPROVING THE UNIFORMITY OF ISSUED LIGHTING IN AN OPTICAL DEVICE, APPARATUS FOR CARRYING OUT THE METHOD AND OPTICAL LIGHTING DEVICE. - Google Patents

METHOD FOR IMPROVING THE UNIFORMITY OF ISSUED LIGHTING IN AN OPTICAL DEVICE, APPARATUS FOR CARRYING OUT THE METHOD AND OPTICAL LIGHTING DEVICE. Download PDF

Info

Publication number
NL8602406A
NL8602406A NL8602406A NL8602406A NL8602406A NL 8602406 A NL8602406 A NL 8602406A NL 8602406 A NL8602406 A NL 8602406A NL 8602406 A NL8602406 A NL 8602406A NL 8602406 A NL8602406 A NL 8602406A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
optical
lens
lenses
illumination
lens array
Prior art date
Application number
NL8602406A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
American Semiconductor Equip
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by American Semiconductor Equip filed Critical American Semiconductor Equip
Publication of NL8602406A publication Critical patent/NL8602406A/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058Mask illumination systems
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B19/00Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics
    • G02B19/0004Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the optical means employed
    • G02B19/0028Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the optical means employed refractive and reflective surfaces, e.g. non-imaging catadioptric systems
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B19/00Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics
    • G02B19/0033Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use
    • G02B19/0047Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use for use with a light source
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00Simple or compound lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/02Diffusing elements; Afocal elements

Description

J» * « ^ » * -1- 25889/JF/tvJ »*« ^ »* -1- 25889 / JF / TV

Korte aanduiding: Werkwijze voor het verbeteren van de uniformiteit van afgegeven verlichting in een optische inrichting, apparaat voor het uitvoeren van de werkwijze en optische verlichtingsinrichting.Short designation: Method for improving the uniformity of emitted illumination in an optical device, apparatus for carrying out the method and optical illumination device.

55

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het verbeteren van de uniformiteit van af gegeven verlichting van een optische verlichtingsinrichting met een optische integrator van het lensjesreekstype.The invention relates to a method for improving the uniformity of delivered illumination of an optical illumination device with a lens array type integrator.

Voorts heeft de uitvinding betrekking op een apparaat voor het 10 verbeteren van de uniformiteit van afgegeven verlichting van een optische verlichtingsinrichting met een optische integrator van het lensjesreekstype .The invention further relates to an apparatus for improving the uniformity of emitted illumination of an optical illumination device with an optical array of the lens array type.

Ook heeft de uitvinding betrekking op een optische verlichtingsin-ricntirig, omvattende een lichtbron en een optische inrichting voor het focusseren 15 van licht van de lichtbron op een beeldvlak, waarbij de optische inrichting een integrator omvat, die is voorzien van een aantal lensjes.The invention also relates to an optical illumination device comprising a light source and an optical device for focusing light from the light source on an image plane, the optical device comprising an integrator comprising a number of lenses.

De onderhavige uitvinding heeft aldus betrekking op optische' verlichtingsinrichtingen en meer in het bijzonder op optische verlich-tingsinrichtingen met een lensjesreeks voor lichtintegratie.The present invention thus relates to optical illumination devices and more particularly to optical illumination devices having a lens array for light integration.

20 Optische verlichtingsinrichtingen zijn in het algemeen die, welke voorzien in een uitgaande lichtbundel die op een of andere gewenste manier is gemoduleerd. Deze optische inrichtingen hebben een verscheidenheid van toepassingen en worden wijd en zijd in de elektronicaindustrie toegepast. Bij het vervaardigen van geïntegreerde schakelingsplakjes bij-25 voorbeeld wordt een plak siliciumsubstraat typisch bedekt met een lichtgevoelig materiaal en blootgesteld aan het afgegeven licht van een optische verlichtingsinrichting als een deel van het proces van het vormen van een patroon op de substraatplak. Typisch wordt een of ander belichtingssja-Dloonmasker gebruikt aan de uitgang van de verlichtingsinrichting om een gewenst 30 patroon van lichte en donkere gebieden op het substraat voort te brengen.Optical lighting devices are generally those which provide an output light beam that is modulated in some desired manner. These optical devices have a variety of applications and are widely used in the electronics industry. For example, in the manufacture of integrated circuit wafers, a wafer of silicon substrate is covered with a photosensitive material and exposed to the output light from an optical illuminator as part of the patterning process on the substrate wafer. Typically, some illumination scarf Dloon mask is used at the exit of the illuminator to produce a desired pattern of light and dark areas on the substrate.

Een groot aantal identieke patronen wordt gebruikelijk op een enkele plak gevormd, die daarna in een aantal afzonderlijke geïntegreerde schakelingsplakjes wordt gesneden.A large number of identical patterns are usually formed on a single slice, which is then cut into a number of separate integrated circuit slices.

Om een zeker niveau van consistentie onder de talrijke patronen 35 die op de substraatplak worden gevormd, te verzekeren, moeten de optische verlichtingsinrichtingen die bij de vervaardiging van geïntegreerde schake- 8302406 ί.In order to ensure a certain level of consistency among the numerous patterns 35 formed on the substrate wafer, the optical illumination devices used in the manufacture of integrated circuit 8302406.

» » '5 -2- lingsplakjes worden gebruikt, voorzien in een hoge mate van uniformiteit in hun afgegeven verlichting, d.w.z. de intensiteit van hun afgegeven licht. Een inrichting die gewoonlijk wordt gebruikt om de uniformiteit van de intensiteit van het afgegeven licht vanaf een optische verlichtingsin-5 richting te verbeteren is een optische integrator. Een optische integrator omvat typisch een reeks van afzonderlijke lenselementen, oftewel lensjes, die op een of ander punt langs de optische bundelweg binnen een optische inrichting zijn geplaatst. De afzonderlijke lensjes van de reeks zijn typisch zo ingericht dat een lichtbundel binnen de optische inrichting 10 wordt opgesplitst en superponeren daarna het door alle lensjes afgegeven licht op een of ander van tevoren uitgekozen beeldvlak, waardoor in een uniformere uitgaande bundel wordt voorzien.5 -2-slice slices are used, providing a high degree of uniformity in their emitted illumination, i.e. the intensity of their emitted light. An apparatus commonly used to improve the uniformity of the intensity of the light emitted from an illumination optical device is an optical integrator. An optical integrator typically includes a series of discrete lens elements, that is, lenses, located at some point along the optical beam path within an optical device. The individual lenses of the array are typically arranged to split a light beam within the optical device 10 and then superimpose the light emitted by all the lenses onto some pre-selected image plane, thereby providing a more uniform output beam.

Gebruikmakend van optische integratoren van het lensjesreeks-type zijn optische verlichtingsinrichtingen voortgebracht, die een uniformi-15 teit van de afgegeven verlichting hebben die zo weinig als 5% van de gemiddelde lichtintensiteit van de uitgaande bundel.over het totale gebied van de uitgaande bundel op het beeldvlak verandert. Bij voortgaande verbeteringen in de geïntegreerde schakelingsvervaardigingstechniek wordt echter een toenemend aantal van zelfs nog compactere schakelingen op een 20 enkele substraatplak gevormd. Dientengevolge zijn nog hogere maten van verlichtingsuniformiteit gewenst. Er bestaat dus nog steeds een behoefte aan een werkwijze en apparaat voor het verbeteren van de uniformiteit van afgegeven verlichting van een optische verlichtingsinrichting.Using lens array series optical integrators, optical illuminators have been produced which have a uniformity of the output illumination which is as little as 5% of the average light intensity of the output beam over the total area of the output beam on the image plane changes. However, with continued improvements in the integrated circuit fabrication technique, an increasing number of even more compact circuits are being formed on a single substrate slice. As a result, even higher degrees of illumination uniformity are desired. Thus, there is still a need for a method and apparatus for improving the uniformity of delivered illumination of an optical illumination device.

Het is. dan ook een doel van de onderhavige uitvinding te 25 voorzien in een werkwijze en apparaat voor het verbeteren van de uniformiteit van afgegeven verlichting van een optische verlichtingsinrichting.It is. therefore, an object of the present invention is to provide a method and apparatus for improving the uniformity of delivered illumination of an optical illumination device.

Het is een verder oogmerk van de onderhavige uitvinding te voorzien in een werkwijze en apparaat, die, respectievelijk dat kan worden ingericht om de afgifteüniformiteit van bestaande optische verlichtingsinrichtingen te 30 verbeteren.It is a further object of the present invention to provide a method and apparatus which can be arranged to improve the output uniformity of existing optical lighting devices, respectively.

De uitvinding voorziet daartoe in een werkwijze van de in de aanhef genoemde soort, die het kenmerk heeft, dat deze de stappen omvat van het meten van de aan de lensjesreeks af gegeven verlichting, het bepalen van een relatief percentage verlichting dat een aantal afzonderlijke 35 lensjes van de reeks bijdraagt aan de totale afgegeven verlichting van de optische verlichtingsinrichting, het uitkiezen van een aantal afzonderlijke lensjes met een gecombineerd relatief percentage verlichtingsbijdrage 8602406 é * -3- dat niet meer is dan de niet-uniformiteit van de lensjesreeks voor de ontvangen verlichting en het blokkeren van een gedeelte van een optisch ingangsoppervlak van een aantal uitgekozen lensjes.To this end, the invention provides a method of the type mentioned in the preamble, characterized in that it comprises the steps of measuring the illumination delivered to the lens array, determining a relative percentage of illumination provided by a number of individual lenses of the array contributes to the total illumination output of the optical illumination device, selecting a number of individual lenses with a combined relative percentage of illumination contribution 8602406 é * -3- which is no more than the uniformity of the lens array for the received illumination and blocking a portion of an optical input surface from a number of selected lenses.

Voorts voorziet de uitvinding daartoe in een apparaat van de in de 5 aanhef genoemde soort, dat het kenmerk heeft, dat dit een masker omvat, dat binnen de optische inrichting naburig aan een lichtingang van de lensjesreeks is gemonteerd en een centrale opening met een aantal uitsteeksels heeft, die uitsteken in de centrale opening en een gedeelte van de lichtingang van een aantal langs de zijden van de lens jesreeks aangebrachte lensjes blokkeren.The invention further provides for this purpose an apparatus of the type mentioned in the preamble, characterized in that it comprises a mask mounted within the optical device adjacent to a light input of the lens series and a central opening with a number of protrusions protruding into the central opening and blocking a portion of the light entrance of a number of lenses arranged along the sides of the lens.

10 Ook voorziet de uitvinding daartoe in een optische verlichtings- inrichting van de in de aanhef genoemde soort, die het kenmerk heeft, dat de verlichtingsinrichting een masker omvat voor het selectief blokkeren van gedeelten van ten minste één van de lensjes om de hoeveelheid en verdeling van licht dat het beeldvlak vanaf het ten minste ene lensje 15 bereikt te regelen, waarbij het masker is voorzien van een ringvormige sectie en tenminste een uitsteeksel dat in het midden van de ringvormige sectie uitsteekfc.The invention also provides for this purpose an optical lighting device of the type mentioned in the preamble, characterized in that the lighting device comprises a mask for selectively blocking parts of at least one of the lenses in order to reduce the amount and distribution of control light reaching the image plane from the at least one lens 15, the mask having an annular section and at least one protrusion protruding in the center of the annular section.

Zoals uit het bovenstaande blijkt, worden de genoemde en andere doelen en oogmerken door de onderhavige uitvinding verwezenlijkt 20 door te voorzien in een werkwijze voor het uitkiezen en blokkeren van een centraal gedeelte van het optische ingangsoppervlak van afzonderlijke lensjes in een optische integrator van het lensjesreekstype. Door het blokkeren van de centrale gedeelten van de optische ingangsoppervlakken van uitgekozen lensjes, wordt de uniformiteit van de intensiteit van de 25 door de optische verlichtingsinrichting af gegeven bundel verbeterd.As can be seen from the above, the said and other objects and objects are accomplished by the present invention by providing a method of selecting and blocking a central portion of the optical input surface of individual lenses in a lens array type integrator. By blocking the central portions of the optical input surfaces of selected lenses, the uniformity of the intensity of the beam delivered by the optical illuminator is improved.

De werkwijze omvat het aftasten van de lichtingang van de integratorreeks en het voor een aantal afzonderlijke lensjes bepalen van een gewichtsfunctie die betrekking heeft op de lichtbijdrage van deze lensjes aan de totale afgegeven verlichting van de optische inrichting.The method comprises sensing the light input of the integrator array and determining, for a number of individual lenses, a weight function relating to the light contribution of these lenses to the total illumination of the optical device.

30 Het passende te blokkeren lensje kan dan worden gekozen uit een van de lensjes in de reeks die gecombineerde gewichtsfuncties hebben die kleiner dan of gelijk aan de niet-uniformiteit van de afgegeven verlichting van de optische inrichting zijn.The appropriate lens to be blocked can then be selected from one of the lenses in the series that have combined weight functions that are less than or equal to the non-uniformity of the output illumination of the optical device.

Het blokkeren van de lichttoevoer aan de uitgekozen lensjes 35 wordt bereikt door een van meerdere werkwijzen volgens de uitvinding. Bij een wordt een metaal aangebracht op het centrale gedeelte van het optische ingangsoppervlak van de uitgekozen lensjes. 3ij een alternatieve werkwijze worden gedeelten van de optische ingangsoppervlakken van de uitgekozen lensjes 3602406 < s, -4- omgezet van een optisch doorlatend in een optisch verstrooiend karakter, zodat op het omgezette gedeelte van het lensje vallend licht niet door het lensje zal worden gefocusseerd.Bij nog een andere werkwijze volgens de uitvinding wordt voorzien in een maskerstructuur om de lichtingang vanuitge-5 kozen lensjes die rondde rand van de optische integratorlensjesreeks zijn aangebracht, te blokkeren.Blocking of the light supply to the selected lenses 35 is achieved by one of several methods according to the invention. In one, a metal is applied to the central portion of the optical input surface of the selected lenses. In an alternative method, portions of the optical input surfaces of the selected lenses 3602406 <s, -4- are converted from an optically transmissive to an optically scattering character, so that light incident on the converted portion of the lens will not be focused by the lens. In yet another method according to the invention, a mask structure is provided to block the light input from selected lenses arranged around the edge of the optical integrator lens array.

De nieuwe maatregelen, waarvan wordt gemeend dat ze kenmerkend voor de onderhavige uitvinding zijn, tezamen met verdere oogmerken en voordelen daarvan, zullen beter worden begrepen uit de volgende beschrijving 10 wanneer deze in verband met de begeleidende tekening wordt beschouwd, waarin dezelfde verwijzingssymbolen dezelfde elementen aanwijzen. Het dient echter expliciet te worden begrepen dat de tekening dient voor illustratie en beschrijving en niet is bedoeld als een definitie van de grenzen van de uitvinding, in welke tekening: 15 Fig. 1 een vereenvoudigde illustratie van een optische ver- lichtingsinrichting is, die een optische integrator van het lensjesreeks-type gebruikt;The novel features believed to be characteristic of the present invention, along with further objects and advantages thereof, will be better understood from the following description 10 when considered in connection with the accompanying drawing, in which the same reference symbols indicate the same elements . However, it is to be explicitly understood that the drawing is for illustration and description and is not intended as a definition of the limits of the invention, in which drawing: FIG. 1 is a simplified illustration of an optical illumination device using a lens array type integrator;

Fig. 2 een opengewerkt zijaanzicht van een optische integrator van het lensjesreekstype is, waarbij een blokkerend masker volgens de 20 uitvinding in de integratorreeksingang is gemonteerd;Fig. 2 is a cutaway side view of a lens array type integrator, with a blocking mask according to the invention mounted in the integrator array input;

Fig. 3 een aanzicht in doorsnede en perspectief van de inte-gratorreeks is;Fig. 3 is a sectional and perspective view of the integrator array;

Fig. 4 een vooraanzicht van een uitvoeringsvorm van het blok-' keermasker volgens de onderhavige uitvinding is; en 25 Fig. 5 een vooraanzicht van een integratorreeks is, waarbij sommige lensjes centraal zijn geblokkeerd door raetaalverdamping en andere lensjes zijn geblokkeerd door het masker volgens de onderhavige uitvinding.Fig. 4 is a front view of an embodiment of the blocking mask of the present invention; and FIG. 5 is a front view of an integrator array with some lenses blocked centrally by raetal evaporation and other lenses blocked by the mask of the present invention.

Verwijzend naar de tekening, en meer in het bijzonder fig. 1, is er een vereenvoudigde illustratie van een typische optische verlichtings-30 inrichting 10 met een optische integrator 12 van het lensjesreekstype getoond. De optische inrichting 10 omvat gewoonlijk een lichtbron of lamp 14 en focusserende optica 16. Er kan zijn voorzien in extra optische elementen 18, 20 om het door de bron 14 geleverde licht in de integratorreeks 12 te focusseren en uit de afgegeven bundel ongewenste lichtfrequen-35 ties van de bron 14 uit te filteren. In de geïllustreerde optische inrichting 10 zijn eveneens spiegels 22 opgenomen om de totale afmetingen van de optische inrichting 10 te verkleinen.Referring to the drawing, and more particularly Fig. 1, a simplified illustration of a typical optical illumination device 10 with a lens array type optical integrator 12 is shown. The optical device 10 usually includes a light source or lamp 14 and focusing optics 16. Additional optical elements 18, 20 may be provided to focus the light supplied by the source 14 into the integrator array 12 and unwanted light frequencies from the output beam. filters from source 14. Mirrors 22 are also included in the illustrated optical device 10 to reduce the overall size of the optical device 10.

Het door de optische inrichting 10 af gegeven licht wordt gefocusseerd op een beeldvlak 24. Wanneer de optische inrichting 10 bijvoorbeeld 8602406 -5- wordt gebruikt voor het vervaardigen van geïntegreerde schakelingen, wordt een belichtingssjabloonmasker voor het belichten van een siliciumsubstraatplak die met een fotogevoelig materiaal is bekleed, op dit beeldvlak 24 gepositioneerd, Typisch heeft de lichtintensiteit of optische verlichting van 5 de bundel van de bron 14 een in het algemeen klokvormige of Gaussiaanse verdeling, met een hete plek of intensiteitsmaximum dat zich bij benadering bij het centrum van de bundel bevindt.The light emitted from the optical device 10 is focused on an image plane 24. When the optical device 10 is used, for example, 8602406-5, for manufacturing integrated circuits, an exposure template mask for exposing a silicon substrate wafer that is with a photosensitive material coated, positioned on this image plane 24. Typically, the light intensity or optical illumination of the beam from the source 14 has a generally bell-shaped or Gaussian distribution, with a hot spot or intensity maximum located approximately at the center of the beam.

De integratorreeks 12 is opgenomen in de optische inrichting 10 om het afgegeven licht van de bron 14 te integreren om de hete plek 10 te verkleinen en de lichtverdeling op het beeldvlak 24 te effenen. De integratorreeks 12, die duidelijker in fig. 2 en 3 is getoond, omvat typisch een behuizing 26, waarbinnen een aantal afzonderlijke lenselementen of lensjes 28 in positie worden gehouden door een of andere geschikte inrichting van klemelementen 30. In bedrijf wordt licht vanaf de bron 14 15 gefocusseerd op de integratorreeks 12, waarbij elk van’ de afzonderlijke lensjes 28 apart een gedeelte van het licht vanaf de bron 14 focusseert over het totale gebied van het beeldvlak 24. Optische integratoren zijn goed bekend in de industrie en hun bedrijfsprincipes zijn in het algemeen besproken in de literatuur. Zie bijvoorbeeld T. Harris & M. Wilson "Appli-20 cation of Variable Opties to Solar Simulation Systems for Generation of High Intensity Light Beams", AIAA 4th Space Simulation Conference, 1969.The integrator array 12 is included in the optical device 10 to integrate the emitted light from the source 14 to reduce the hot spot 10 and smooth the light distribution on the image plane 24. The integrator array 12, more clearly shown in Figures 2 and 3, typically includes a housing 26 within which a number of discrete lens elements or lenses 28 are held in position by some suitable arrangement of clamp elements 30. In operation, light from the source 14 are focused on the integrator array 12, with each of the individual lenses 28 separately focusing a portion of the light from the source 14 over the entire area of the image plane 24. Optical integrators are well known in the industry and their operating principles are in the generally discussed in literature. See, e.g., T. Harris & M. Wilson "Appli-20 cation of Variable Options to Solar Simulation Systems for Generation of High Intensity Light Beams," AIAA 4th Space Simulation Conference, 1969.

Zelfs wanneer een integratorreeks 12 wordt gebruikt, is toch de uitgaande verlichting van de optische inrichting 10 lichtelijk niet-uniform. De lichtintensiteit verandert nog steeds over het beeldvlak 24 25 zoals in het algemeen wordt voorgesteld door de kromme 25, waarbij de totale variatie typisch in de orde van 10% is en de grootste intensiteit optreedt bij het midden van het beeldvlak.Even when an integrator array 12 is used, the output illumination of the optical device 10 is still slightly non-uniform. The light intensity still changes across the image plane 24 as generally represented by the curve 25, the total variation typically being of the order of 10% and the greatest intensity occurring at the center of the image plane.

Het is vastgesteld dat de uniformiteit van de afgegeven verlichting van de optische inrichting 10 kan worden verbeterd door het 30 = blokkeren van een centraal gedeelte van het optische ingangsoppervlak 28a van een of meer specifiek uitgekozen lensjes 28, ten einde de hoeveelheid licht dat het centrale gedeelte van het beeldvlak treft, te verkleinen.It has been determined that the uniformity of the output illumination of the optical device 10 can be improved by blocking a central portion of the optical input surface 28a of one or more specifically selected lenses 28 in order to increase the amount of light entering the central portion. of the image plane.

Dat wil zeggen dat licht vanaf de bron 14 dat het midden van elk lensje binnentreedt wordt afgebeeld op het midden van het beeldvlak, terwijl 35 licht van de bron dat de rand van elk lensje binnentreedt wordt afgebeeld op de rand van het beeldvlak. Intensiteit bij het midden van het beeldvlak kan dus worden verminderd door het blokkeren van het midden van uitgekozen lensjes. De onderhavige uitvinding is gericht op een werkwijze en apparaat voor het uitkiezen van de passende lensjes 28 en het blokkeren van het 40 centrale gedeelte van het optische ingangsoppervlak 28a van deze uitge- 8 6 0 2-:06 -6- kozen lensjes 28, ten einde de uniformiteit van de afgegeven verlichting van optische verlichtingsinrichtingen zoals de optische inrichting 10 in fig. 1 te verbeteren.That is, light from the source 14 entering the center of each lens is imaged on the center of the image plane, while light from the source entering the center of each lens is imaged on the edge of the image plane. Thus, intensity at the center of the image plane can be reduced by blocking the center of selected lenses. The present invention is directed to a method and apparatus for selecting the appropriate lenses 28 and blocking the central portion of the optical input surface 28a of these selected lenses 28, in order to improve the uniformity of the output illumination of optical illumination devices such as the optical device 10 in Fig. 1.

g Uniformiteit van afgegeven verlichting wordt verbeterd door de volgende procedure. Eerst wordt de niet-uniformiteit van de afgegeven verlichting van de optische inrichting 10 gemeten op het beeldvlak 24.g Uniformity of delivered illumination is improved by the following procedure. First, the non-uniformity of the output illumination of the optical device 10 is measured on the image plane 24.

De lichtintensiteit op verschillende punten binnen het beeldvlak 24 wordt gemeten onder gebruikmaking van een gebruikelijke fotodetector, bij voor-10 keur met een in het algemeen lineair uitgangssignaal over het bereik van lichtintensiteiten die op het beeldvlak 24 worden tegengekomen. Dergelijke fotodetectoren zijn goed bekend in de techniek, waarbij een voorbeeld een spectrale radiometer is, die wordt vervaardigd door E G & G, te Salem, Massachusetts, Verenigde Staten van Amerika. De metingen oftewel uitlezingen van 15 de fotodetector voor afgegeven verlichting worden dan genormaliseerd. De niet-uniformiteit van de afgegeven verlichting van de optische inrichting 10 kan dan worden bepaald in termen van een fraktie van de totale intensiteit van de afgegeven bundel door het verschil te nemen tussen de maximale en minimale genormaliseerde fotodetectoruitlezingen en het verschil door 20 een gemiddelde van alle genormaliseerde uitlezingen te delen.The light intensity at different points within the image plane 24 is measured using a conventional photodetector, preferably with a generally linear output signal over the range of light intensities encountered on the image plane 24. Such photodetectors are well known in the art, an example being a spectral radiometer manufactured by E G&G, Salem, Massachusetts, United States of America. The measurements, ie readings from the photodetector for delivered lighting, are then normalized. The non-uniformity of the output illumination of the optical device 10 can then be determined in terms of a fraction of the total intensity of the output beam by taking the difference between the maximum and minimum normalized photodetector readings and the difference by an average of share all normalized readings.

Een gewichtsfunctie die betrekking heeft op de lichtbijdrage van de afzonderlijke lensjes 28 en de totale afgegeven verlichting van de optische inrichting 10 wordt dan bepaald. Dit wordt volbracht door het meten van de intensiteit van in de lensjes 28 door de lichtbron 14 gevoerd 25 licht. De gewichtsfunctie wordt dan verkregen door het normaliseren van uitlezingen van de fotodetector van ingevoerde verlichting en het uitzetten van een kromme van de genormaliseerde fotodetectoruitlezingen tegen de plaatsen waarop de uitlezingen werden verkregen. Dan wordt een reeks histo-gramstaven loodrecht op de coördinaatassen getrokken, die de fotodetector-30 plaatsen voorstellen, waarbij de bovenzijde van elke staaf de kromme van de genormaliseerde fotodetectoruitlezingen snijdt. De gewichtsfunctie voor elk bepaald lensje 28 wordt dan verkregen door het delen van de oppervlakte van de overeenkomstige histogramstaaf door de totale oppervlakte onder de kromme van de fotodetectoruitlezingen.A weight function related to the light contribution of the individual lenses 28 and the total illumination output of the optical device 10 is then determined. This is accomplished by measuring the intensity of light passed into the lenses 28 through the light source 14. The weight function is then obtained by normalizing readings from the photodetector of input illumination and plotting a curve of the normalized photodetector readings against the locations where the readings were obtained. Then, a series of histogram bars are drawn perpendicular to the coordinate axes representing the photodetector 30 locations, the top of each bar intersecting the curve of the normalized photodetector readings. The weight function for each particular lens 28 is then obtained by dividing the area of the corresponding histogram bar by the total area under the curve of the photodetector readings.

35 De passende lensjes 28 voor het blokkeren worden dan gekozen uit die lensjes 28, die een gewichtsfunctie hebben, die kleiner dan of gelijk aan de gemeten niet-uniformiteit van de afgegeven verlichting van de optische inrichting 10 is. Verschillende lensjes 28 kunnen worden uitgekozen, waarbij de cumulatieve som van hun afzonderlijke gewichtsfuncties 8602406 -Τ'- minder dan of gelijk aan de niet-uniformiteit van de afgegeven verlichting is. Wanneer bijvoorbeeld de afgegeven verlichting bij het beeldvlak 24 met 5% van de gemiddelde verlichting (een niet-uniformiteit van 5%) verandert, zouden verschillende lensjes 28 met een cumulatieve gewichts-5 functie van bij benadering 5% of minder worden uitgekozen voor blokkering.The appropriate lenses 28 for blocking are then selected from those lenses 28 which have a weight function which is less than or equal to the measured non-uniformity of the output illumination of the optical device 10. Different lenses 28 can be selected, the cumulative sum of their individual weight functions 8602406 being less than or equal to the non-uniformity of the output illumination. For example, if the illumination delivered at the image plane 24 changes by 5% of the average illumination (a non-uniformity of 5%), different lenses 28 with a cumulative weight-5 function of approximately 5% or less would be selected for blocking.

De centrale gedeelten van de optische ingangsoppervlakken 28a van de uitgekozen lensjes 28 worden feitelijk geblokkeerd door een van verschillende technieken volgens de uitvinding. In overeenstemming met een uitvoeringsvorm van het proces voor het verbeteren van uniformiteit 10 van af gegeven verlichting volgens de onderhavige uitvinding wordt het blokkeren bereikt door het verdampen van een metaal op een centraal gedeelte van de uitgekozen optische ingangsoppervlakken 28a van de lensjes. Een aantal metalen zijn geschikt voor verdamping op de ingangsoppervlakken 28a van de lensjes. Het metaal dat wordt gebruikt dient bij voorkeur een smelt-15 punt te hebben boven de temperaturen die typisch bij de lensjes 28 wordt tegengekomen gedurende bedrijf van de optische inrichting 10. Dergelijke temperaturen kunnen zo hoog als 500°C zijn. Metalen zoals bijvoorbeeld chroom zouden bijvoorbeeld geschikt zijn voor gebruik als een verdampte blokkeerdeklaag. De werkwijzen en apparaten voor het verdampen van metaal 20 op een glazen of kwartsoppervlak zijn wijd en zijd bekend en hoeven niet te worden besproken.The central portions of the optical input surfaces 28a of the selected lenses 28 are actually blocked by one of several techniques of the invention. In accordance with an embodiment of the process for improving uniformity of delivered illumination according to the present invention, blocking is achieved by vaporizing a metal on a central portion of the selected optical input surfaces 28a of the lenses. A number of metals are suitable for evaporation on the entrance surfaces 28a of the lenses. Preferably, the metal used should have a melting point above the temperatures typically encountered at the lenses 28 during operation of the optical device 10. Such temperatures may be as high as 500 ° C. For example, metals such as chrome would be suitable for use as a vaporized blocking coating. The methods and apparatus for vaporizing metal 20 on a glass or quartz surface are widely known and need not be discussed.

Het is vastgesteld dat het blokkeerpatroon tussen bij benadering 40 en 60% van het totale optische ingangsoppervlaktegebied van de uitgekozen lensjes 28 moet bedekken. Betere uniformiteit van af gegeven verlichting 25 wordt typisch bereikt wanneer het blokkeerpatroon ongeveer 50% van het optische ingangsoppervlak van de lensjes 28 beslaat. De specifieke vorm van het blokkeerpatroon kan een van een aantal geschikte vormen zijn. Bijvoorbeeld kan een in het algemeen cirkelvormig blokkeerpatroon zoals dat, welk lensje 31 in fig. 5 beslaat worden gebruikt, of kan alternatief een in het 30 algemeen rechthoekig blokkeerpatroon worden gebruikt, zoals het patroon dat lensje 33 in fig. 5 bedekt.It has been determined that the blocking pattern should cover between approximately 40 and 60% of the total optical input surface area of the selected lenses 28. Better uniformity of delivered illumination 25 is typically achieved when the blocking pattern occupies about 50% of the optical input area of the lenses 28. The specific shape of the blocking pattern can be one of a number of suitable shapes. For example, a generally circular blocking pattern such as that covering lens 31 in Figure 5 may be used, or alternatively a generally rectangular blocking pattern such as the pattern covering lens 33 in Figure 5 may be used.

Als een alternatief voor metaalverdamping kan het centrale gedeelte van het ingangsoppervlak 28a van een lensje worden geblokkeerd aoor het fysisch wijzigen van ie optiscne doorlatingskarakteristieken /an 35 het optische ingangsoppervlak 28a, ten einde het geblokkeerde gedeelte van het ingangsoppervlak van een lensje van een optisch doorlatend om te zetten in een optisch verstrooiend karakter. Deze wijziging kan door een aantal 8602408 V' * -8- goed bekende technieken worden volbracht, zoals bijvoorbeeld door het fysisch slijpen van een gedeelte van het ingangsoppervlak van een lensje of alternatief door slijpende zandstraaltechnieken. De grootte en vorm van de optische doorlatingskarakteristiek blokkerende patronen zouden 5 dezelfde zijn als in het geval van de hierboven besproken verdampings-' blokkeerpatronen.As an alternative to metal evaporation, the central portion of the lens input surface 28a may be blocked by physically altering the optical transmission characteristics of the optical input surface 28a, in order to block the portion of the lens input surface of an optically transmissive lens. to be transformed into an optically diffusing character. This change can be accomplished by a number of well-known techniques, such as, for example, by physically grinding a portion of the entrance surface of a lens or alternatively by grinding sandblasting techniques. The size and shape of the optical transmission characteristic blocking patterns would be the same as in the case of the evaporation blocking patterns discussed above.

Bij nog een andere uitvoeringsvorm van het proces voor het verbeteren van de uniformiteit van de afgegeven verlichting volgens de onderhavige uitvinding, wordt een specifiek geconfigureerd maskerelement 10 34 geplaatst aan de ingang van de integratorreeks om gedeelten van een aantal lensjes 28 die zich aan de randen van de integratorreeks 12 bevinden, te blokkeren. Het is bepaald dat bij benadering gelijkwaardige verbetering van de uniformiteit van de afgegeven verlichting kan worden bereikt door hetzij het blokkeren van 40-60% van het centrale gedeelte van het optische 15 ingangsoppervlak 28a van een of meer lensjes 28, hetzij door het blokkeren van op 10-15% na van een zij- of hoekgedeelte van het ingangsoppervlak 28a van verschillende lensjes 28. De som van de gewichtsfuncties voor deze verscheidene geblokkeerde lensjes dient bij benadering dezelfde te zijn als de gewichtsfunctie van het centraal geblokkeerde lensje. Bij benadering 20 gelijkwaardige verbetering van de uniformiteit van afgegeven verlichting van een optische inrichting 10 kan derhalve worden bereikt door het blokkeren van 50% van het centrale gedeelte van het ingangsoppervlaktegebied van bijvoorbeeld een van de twee lensjes 31 eh 33 of door het blokkeren op twaalf en een half procent na van een hoek- of zijgedeelte van het 25 ingangsoppervlaktegebied van 8 lensjes 36 met cumulatieve gewichtsfuncties die overeenstemmen met de gewichtsfunctie van het lensje 31 of 33.In yet another embodiment of the process for improving the uniformity of the output illumination of the present invention, a specifically configured mask element 34 is placed at the entrance of the integrator array about portions of a plurality of lenses 28 located at the edges of the integrator string 12. It has been determined that approximately equivalent improvement in the uniformity of the output illumination can be achieved by either blocking 40-60% of the central portion of the optical input surface 28a of one or more lenses 28, or by blocking at 10-15% na of a side or corner portion of the entrance surface 28a of different lenses 28. The sum of the weight functions for these various blocked lenses should be approximately the same as the weight function of the center blocked lens. Thus, approximately 20 equivalent improvement in the uniformity of delivered illumination of an optical device 10 can be achieved by blocking 50% of the central portion of the entrance surface area of, for example, one of the two lenses 31 eh 33 or by blocking at twelve and half a percent of an angle or side portion of the entry surface area of 8 lenses 36 with cumulative weight functions corresponding to the weight function of the lens 31 or 33.

Een uitvoeringsvorm van het maskerelement 34 volgens de onderhavige uitvinding is geïllustreerd in fig. 4 en 5- De buitengedaante van het masker 34 kan een vorm hebben die geschikt is voor het monteren 30 van het masker 34 aan de ingang van de integratorreeks 12. In de in fig.An embodiment of the mask element 34 of the present invention is illustrated in Figures 4 and 5- The outer shape of the mask 34 may have a shape suitable for mounting the mask 34 at the entrance of the integrator array 12. In the in fig.

2 getoonde uitvoeringsvorm is het masker 34 direkt in de behuizing 26 naburig aan de reeks lensjes 28 gemonteerd. Het masker 34 heeft een open inwendig gedeelte 34a met een aantal maskeruitsteeksels 34b, c die in het open inwendige gedeelte 34a uitsteken. Zoals getoond in fig. 5 dienen de 35 uitsteeksels 34b, c om gedeelten van de ingangsoppervlakken van uitgekozen lensjes 36 te blokkeren, die rond de rand van de lensjesreeks zijn geplaatst. Door het blokkeren van randlensjes 36, verduisteren de maskeruitsteeksels 8602406 ·· ^ -9- 34b, c niet gedeeltelijk een lensje 28 dat niet is bedoeld om te worden geblokkeerd.2, the mask 34 is mounted directly in the housing 26 adjacent to the array of lenses 28. The mask 34 has an open interior portion 34a with a plurality of mask protrusions 34b, c projecting into the open interior portion 34a. As shown in Fig. 5, the protrusions 34b, c serve to block portions of the entry surfaces of selected lenses 36 placed around the edge of the lens array. By blocking edge lenses 36, the mask protrusions 8602406 ·· ^ -9- 34b, c do not partially obscure a lens 28 that is not intended to be blocked.

Het masker 34 dient bij voorkeur te zijn samengesteld uit een materiaal dat de extreme temperaturen kan weerstaan, die worden 5 tegengekomen aan de ingang van de integratorreeks 12 gedurende bedrijf van de optische inrichting 10. Eerder zijn maskers 34 bijvoorbeeld vervaardigd van messing.Mask 34 should preferably be composed of a material capable of withstanding the extreme temperatures encountered at the entrance of the integrator array 12 during operation of the optical device 10. Previously, masks 34 are made, for example, of brass.

Het blokkeren van uitgekozen lensjes 28 onder gebruikmaking van een maskerelement 34 verschaft een voordeel ten opzichte van het 10 verdampen van metaal op het optische ingangsoppervlak 28 van afzonderlijke lensjes 28 of het omzetten van een gedeelte van het ingangsoppervlak 28a van het lensje van een optisch doorlatend in een optisch verstrooiend karakter doordat het niet noodzakelijk is de typisch kostbare lensjes 28 die de integratorreeks 12 vormen machinaal te bewerken of anderszins 15 fysisch te wijzigen. Door het hierboven beschreven lensjesuitkiesproces in combinatie met het maskerelement 34 voor het blokkeren te gebruiken, is de niet-uniformiteit van de afgegeven verlichting over het oppervlak van het beeldvlak 24 van een optische verlichtingsinrichting 10 gereduceerd van 5% van de gemiddelde afgegeven verlichting tot 2%.Blocking selected lenses 28 using a mask element 34 provides an advantage over vaporizing metal on the optical input surface 28 of individual lenses 28 or converting a portion of the lens input surface 28a from an optically transmissive to an optically scattering nature in that it is not necessary to machine or otherwise physically modify the typically expensive lenses 28 constituting the integrator array 12. By using the lens picking process described above in combination with the mask element 34 for blocking, the non-uniformity of the emitted illumination across the surface of the image plane 24 of an optical illuminator 10 has been reduced from 5% of the average emitted illumination to 2% .

20 Het hierboven besproken proces voor het verbeteren van af gegeven verlichting kan worden geïmplementeerd als een deel van het ontwerp en testen van een optische inrichting, of alternatief kan hetzelfde proces worden gebruikt voor het verbeteren van de uniformiteit van afgegeven verlichting van bestaande optische verlichtingsinrich-25 tingen. Optische integratoren 12 van het lensjesreekstype die reeds in gebruik zijn kunnen eenvoudig worden gemodificeerd door metaalverdamping of omzetting van optisch doorlatend karakter. Gelijksoortig kan de optische inrichting 10 of integratorreeksbehuizing 26 eenvoudig worden aangepast om een blokkeermasker 34 te monteren.The above-discussed illumination enhancement process can be implemented as part of the design and testing of an optical device, or alternatively, the same process can be used to improve the illumination uniformity of existing optical illumination devices. tings. Lens array type integrators 12 that are already in use can be easily modified by metal evaporation or optically transmissive conversion. Similarly, the optical device 10 or integrator array housing 26 can be easily adapted to mount a blocking mask 34.

30 Het zal natuurlijk worden begrepen dat modificaties van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding duidelijk zullen zijn aan andere vaklui op dit gebied van de techniek. Bijvoorbeeld kan metaal-verdampingsblokkering worden toegepast onder gebruikmaking van hetzelfde blokkeerpatroon op dezelfde lensjes 28 als die worden gebruikt wanneer 35 het masker 34 wordt gebruikt, waardoor op 10 tot 15% na een zijgedeelte van de ingangsoppervlakken 28a van de geschikte lensjes wordt geblokkeerd. Dientengevolge dient de strekking van de onderhavige uitvinding niet te 8602406 -10- worden beperkt tot de bepaalde hierboven beschreven uitvoeringsvormen, maar dient alleen te worden bepaald door de hierna volgende conclusies en equivalenten daarvan.It will, of course, be appreciated that modifications of the method of the present invention will be apparent to other persons skilled in the art. For example, metal evaporation blocking can be applied using the same blocking pattern on the same lenses 28 as used when using the mask 34, blocking at 10 to 15% after a side portion of the entry surfaces 28a of the appropriate lenses. Accordingly, the scope of the present invention should not be limited to the particular embodiments described above, but should be defined only by the claims and equivalents hereinafter.

De onderhavige werkwijze en het onderhavige apparaat verbeteren 5 de uniformiteit van de lichtintensiteit van een uitgaande bundel van een optische verlichtingsinrichting die een optische integrator van het lensjesreekstype omvat. De uniformiteit van de lichtintensiteit van de uitgaande bundel wordt verbeterd door het blokkeren van de centrale gedeelten van een optisch ingangsoppervlak van uitgekozen lensjes in de 10 optische integrator. De werkwijze omvat de stappen van het meten van de lichtintensiteit van het door de optische integrator ontvangen licht en het bepalen van een gewichtsfunctie die betrekking heeft op een relatief percentage van de uitgaande bundel van de optische inrichting dat wordt bijgedragen door afzonderlijke lensjes in de integrator. De optische 15 ingangsoppervlakken van een of meer lensjes, die gecombineerde gewichts-functies hebben die kleiner dan of gelijk aan de niet-uniformiteit van de lichtintensiteit in de uitgaande bundel van optische inrichting zijn, worden dan selectief geblokkeerd. Het blokkeren wordt bereikt door het opdampen van een metalen deklaag op een centraal gedeelte van 20 het optische ingangsoppervlak van een of meer lensjes, of het omzetten" van een centraal gedeelte van het optische ingangsoppervlak van een of meer lensjes van een optisch doorlatend karakter in een optisch verstrooiend karakter. In een alternatieve uitvoeringsvorm is een masker naburig aan de lichtingang van de optische integrator gemonteerd. Het masker heeft 25 een centrale opening en een aantal uitsteeksels die uitsteken in de centrale opening om selectief gedeelten van de optische ingangsoppervlakken van een of meer lensjes die zich aan de randen van de optische integrator bevinden, te blokkeren.The present method and the apparatus improve the uniformity of the light intensity of an output beam of an optical illumination device comprising a lens array type integrator. The uniformity of the light intensity of the outgoing beam is improved by blocking the central portions of an optical input surface of selected lenses in the optical integrator. The method includes the steps of measuring the light intensity of the light received by the optical integrator and determining a weight function related to a relative percentage of the optical device output beam contributed by individual lenses in the integrator. The optical input surfaces of one or more lenses, which have combined weight functions that are less than or equal to the non-uniformity of the light intensity in the optical device output beam, are then selectively blocked. Blocking is accomplished by depositing a metal coating on a central portion of the optical input surface of one or more lenses, or converting a central portion of the optical input surface of one or more lenses of an optically transmissive character into a optically scattering character In an alternative embodiment, a mask is mounted adjacent to the light entrance of the optical integrator The mask has a central opening and a number of protrusions protruding into the central opening about selectively portions of the optical input surfaces of one or more lenses located at the edges of the optical integrator.

86024068602406

Claims (20)

1. Werkwijze voor het verbeteren van de uniformiteit van afgegeven verlichting van een optische verlichtingsinrichting met een optische 5 integrator van het lensjesreeks type, met het kenmerk, dat deze de stappen omvat van het meten van de aan de lensjesreeks afgegeven verlichting, het bepalen van een relatief percentage verlichting dat een aantal lensjes van de reeks bijdraagt aan de totale afgegeven verlichting van de optische verlichtinsinrichting, het uitkiezen van een aantal afzonderlijke lensjes 10 met een gecombineerd relatief percentage verlichtingsbijdrage dat niet meer is dan de niet-uniformiteit van de lensjesreeks voor de ontvangen verlichting en het blokkeren van een gedeelte van een optisch ingangsoppervlak van een aantal uitgekozen lensjes.Method for improving the uniformity of delivered illumination of an optical illumination device with a lens array type optical integrator, characterized in that it comprises the steps of measuring the illumination delivered to the lens array, determining a relative percentage of illumination contributing a number of lenses of the array to the total illumination output of the optical illumination device, selecting a number of discrete lenses 10 with a combined relative percentage of illumination contribution not exceeding the uniformity of the lens array for the received illumination and blocking a portion of an optical input surface from a number of selected lenses. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat lensjes 15 worden geblokkeerd door het aanbrengen van een metalen deklaag op een gedeelte van het ingangsoppervlak van een lensje.Method according to claim 1, characterized in that lenses 15 are blocked by applying a metal coating on a part of the entrance surface of a lens. 3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de metalen deklaag een centraal gedeelte van het optische ingangsoppervlak van een lensje in een van tevoren bepaald patroon blokkeert en 40-60% van het 20 totale oppervlaktegebied van het ingangsoppervlak van een lensje bedekt.3. A method according to claim 2, characterized in that the metal coating blocks a central part of the optical entrance surface of a lens in a predetermined pattern and covers 40-60% of the total surface area of the entrance surface of a lens. 4. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de metalen deklaag 85-90% van het totale optische ingangsoppervlaktegebied van een lensje bedekt en een aantal randgebieden van het ingangsoppervlak van een lensje ineen van tevoren bepaald patroon onbedekt laat. 25A method according to claim 2, characterized in that the metal coating covers 85-90% of the total optical input surface area of a lens and leaves a number of edge areas of the input surface of a lens uncovered in a predetermined pattern. 25 5* Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de metalen deklaag chroom omvat.A method according to claim 2, characterized in that the metal cover layer comprises chromium. 6. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat lensjes worden geblokkeerd door het omzetten van een gedeelte van het optische ingangsoppervlak van een lensje van een optisch geleidend in een optisch 30 verstrooiend karakter.6. A method according to claim 1, characterized in that lenses are blocked by converting part of the optical input surface of a lens from an optically conductive to an optically scattering character. 7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat lensjes worden geblokkeerd door het omzetten van een optisch geleidend in een optisch verstrooiend karakter van een centraal gedeelte van het ingangs-opperviak van een lensje in een van cevoren bepaald patroon dat een gebied 35 van 40-60% van het totale optische ingangsoppervlaktegebied van een lensje heeft.A method according to claim 6, characterized in that lenses are blocked by converting an optically conductive into an optically scattering character of a central portion of the entrance surface of a lens in a predetermined pattern covering an area of 40-60% of the total optical input surface area of a lens. 8. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat lensjes 8002406 Λ -12- * * worden geblokkeerd door het voorzien in een masker naburig aan een licht-ingang van de lensjesreeks, waarbij het masker een open centraal gedeelte heeft met een aantal uitsteeksels,die uitsteken in het open centrale gedeelte en gedeelten van een aantal afzonderlijke lensjes,die langs de 5 zijden van de lensjesreeks zijn aangebracht, blokkeren.Method according to claim 1, characterized in that lenses 8002406 Λ -12- * * are blocked by providing a mask adjacent to a light input of the lens array, the mask having an open central portion with a number of protrusions protruding into the open central portion and blocking portions of a number of discrete lenses arranged along the 5 sides of the lens array. 9. Werkwijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de masker- uitsteeksels 85-90% van het totale optische ingangsoppervlaktegebied van een lensje van een aantal lensjes in een van tevoren bepaald patroon dat een aantal rand-gedeelten van de geblokkeerde lensjes onbedekt laat, blokkeert.Method according to claim 8, characterized in that the mask protrusions 85-90% of the total optical input surface area of a lens of a number of lenses in a predetermined pattern leaving a number of edge portions of the blocked lenses uncovered , blocks. 10. Werkwijze voor het verbeteren van de uniformiteit van af gegeven verlichting van een optische verlichtingsinrichting met een optische integrator van het lensjesreekstype, met het kenmerk, dat deze de stap omvat van het blokkeren van gedeelten van een aantal lensjes binnen de reeks door het in een van tevoren bepaald patroon aanbrengen van een metalen deklaag op een gedeelte 15 van een optisch ingangsoppervlak van een lensje.A method for improving the uniformity of delivered illumination of an optical illumination device with a lens array type optical integrator, characterized in that it comprises the step of blocking portions of a plurality of lenses within the array by placing it in a lens array. predetermined patterning of a metal coating on a portion 15 of an optical input surface of a lens. 11. Werkwijze volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de metalen deklaag chroom omvat,Method according to claim 10, characterized in that the metal coating comprises chromium, 12. Werkwijze volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de metalen deklaag een centraal gedeelte van het optische ingangsoppervlak van een lensje 20 van een aantal uitgekozen lensjes bedekt en 40-60% van het totale oppervlakte-gebied van de ingangsoppervlakken van de uitgekozen lensjes bedekt.Method according to claim 10, characterized in that the metal covering layer covers a central part of the optical input surface of a lens 20 of a number of selected lenses and 40-60% of the total surface area of the input surfaces of the selected lenses. covered. 13. Werkwijze volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de metalen deklaag 85-90% van het totale ingangsoppervlaktegebied van een lensje in een van tevoren bepaald patroon dat een aantal hoekgedeelten van het ingangs-25 oppervlak van een leftsje onbedekt laat, bedekt.A method according to claim 10, characterized in that the metal coating covers 85-90% of the total entrance surface area of a lens in a predetermined pattern which leaves a number of corner portions of the entrance surface of a left hand uncovered. 14. Werkwijze voor het verbeteren van de uniformiteit van afgegeven verlichting van een optische verlichtingsinrichting met een optische integrator van het lensjesreekstype, met het kenmerk, dat deze de stap omvat van het blokkeren van een aantal lensjes binnen de reeks door het omzetten van een gedeelte 30 van ten minste één optisch ingangsoppervlak van een lensje van een optisch geleidend in een optisch verstrooiend karakter.14. A method for improving the uniformity of delivered illumination of an optical illumination device with a lens array type optical integrator, characterized in that it comprises the step of blocking a plurality of lenses within the array by converting a portion 30 of at least one optical input surface of a lens of an optically conductive in an optically scattering character. 15. Werkwijze volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat 40-60% van het totale optische ingangsoppervlaktegebied van een lensje in een van tevoren bepaald patroon dat een centraal gedeelte van het ingangs- 35 oppervlak van een lensje uitsluit, wordt omgezet in een optisch verstrooiend karakter.A method according to claim 14, characterized in that 40-60% of the total optical input surface area of a lens is converted into an optical in a predetermined pattern excluding a central part of the input surface of a lens. scattering character. 16. Werkwijze voor het verbeteren van de uniformiteit van afgegeven 8602406 -13- verlichting van een optische verlichtingsinrichting met een optische integrator van het lensjesreekstype, met het kenmerk, dat deze de stap omvat van het voorzien in een masker, dat binnen de optische inrichting naburig aan een lichtingang van de lensjesreeks is gemonteerd, waarbij het masker een centrale opening met 5 een aantal uitsteeksels heeft, die uitsteken in de opening en uitgekozen gedeelten van de lichtingang van een aantal lensjes, die langs de zijden van de lensjesreeks zijn geplaatst, blokkeren.A method for improving the uniformity of issued illumination of an optical illumination device with a lens array type optical integrator, characterized in that it comprises the step of providing a mask adjacent the optical device is mounted on a lens array of the lens array, the mask having a central aperture with a plurality of protrusions protruding into the aperture and blocking selected portions of the light inlet of a plurality of lenses disposed along the sides of the lens array. 17* Werkwijze volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat het masker metaal is.Method according to claim 16, characterized in that the mask is metal. 18. Werkwijze volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat elkraasker- uitsteeksel 85-90% van het ingangsoppervlak van een lensje van een aantal lensjes in een van tevoren uitgekozen patroon dat een aantal hoekgedeelten van de ingangsoppervlakken van de lensjes onbedekt laat, blokkeert.A method according to claim 16, characterized in that each grater protrusion blocks 85-90% of the lens entrance surface of a plurality of lenses in a preselected pattern which leaves a number of corner portions of the lens entrance surfaces uncovered. 19. Apparaat voor het verbeteren van de uniformiteit van afgegeven 15 verlichting van een optische verlichtingsinrichting met een optische integrator van het lensjesreekstype, met het kenmerk, dat dit een masker omvat, dat binnen de optische inrichting naburig aan een lichtingang van de lensjesreeks is gemonteerd en een centrale opening met een aantal uitsteeksels heeft, die uitsteken in de centrale opening en een gedeelte van de lichtingang van 20 een aantal langs de zijden van de lensjesreeks aangebrachte lensjes blokkeren.19. Apparatus for improving the uniformity of delivered illumination of an optical illumination device with a lens array type optical integrator, characterized in that it comprises a mask mounted within the optical device adjacent to a light input of the lens array and has a central opening with a plurality of protrusions protruding into the central opening and blocking a portion of the light entrance of a plurality of lenses arranged along the sides of the lens array. 20. Optische verlichtingsinrichting,omvattende een lichtbron en een optische inrichting voor het focusseren van licht van de lichtbron op een beeldvlak, waarbij de optische inrichting een integrator omvat, die is 25 voorzien van een aantal lensjes, met het kenmerk, dat de verlichtingsinrichting een masker omvat voor het selectief blokkeren van gedeelten van ten minste één van de lensjes om de hoeveelheid en verdeling van licht dat het beeldvlak vanaf het ten minste ene lensje bereikt te regelen, waarbij het masker is voorzien van een ringvormige sectie en ten minste een uitsteeksel dat in 30 het midden van de ringvormige sectie uitsteekt. Eindhoven, september 1986. '0240620. Optical illumination device, comprising a light source and an optical device for focusing light from the light source on an image plane, the optical device comprising an integrator comprising a number of lenses, characterized in that the illumination device comprises a mask for selectively blocking portions of at least one of the lenses to control the amount and distribution of light reaching the image plane from the at least one lens, the mask having an annular section and at least one protrusion extending into 30 protrudes from the center of the annular section. Eindhoven, September 1986. '02406
NL8602406A 1985-09-24 1986-09-24 METHOD FOR IMPROVING THE UNIFORMITY OF ISSUED LIGHTING IN AN OPTICAL DEVICE, APPARATUS FOR CARRYING OUT THE METHOD AND OPTICAL LIGHTING DEVICE. NL8602406A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US77943085A 1985-09-24 1985-09-24
US77943085 1985-09-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8602406A true NL8602406A (en) 1987-04-16

Family

ID=25116420

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8602406A NL8602406A (en) 1985-09-24 1986-09-24 METHOD FOR IMPROVING THE UNIFORMITY OF ISSUED LIGHTING IN AN OPTICAL DEVICE, APPARATUS FOR CARRYING OUT THE METHOD AND OPTICAL LIGHTING DEVICE.

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPS62115119A (en)
NL (1) NL8602406A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7016572B2 (en) * 2003-09-03 2006-03-21 United Microelectronics Corp. Optically integrated device
US7050679B2 (en) * 2003-09-03 2006-05-23 United Microelectronics Corp. Optically integrated device

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6363028A (en) * 1986-09-04 1988-03-19 Nikon Corp Illuminating optical device
JP3440458B2 (en) * 1993-06-18 2003-08-25 株式会社ニコン Illumination device, pattern projection method, and semiconductor element manufacturing method
CN105589302A (en) * 2016-03-14 2016-05-18 东莞王氏港建机械有限公司 Ultraviolet light exposure system capable of emitting light in parallel and exposure machine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7016572B2 (en) * 2003-09-03 2006-03-21 United Microelectronics Corp. Optically integrated device
US7050679B2 (en) * 2003-09-03 2006-05-23 United Microelectronics Corp. Optically integrated device

Also Published As

Publication number Publication date
JPS62115119A (en) 1987-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5859424A (en) Apodizing filter system useful for reducing spot size in optical measurements and other applications
US6819314B2 (en) Intensity flattener for optical mouse sensors
JP4146520B2 (en) Optical integrated circuit
JPH01321325A (en) Spectroscope
WO1998045869A9 (en) Apodizing filter system useful for reducing spot size in optical measurements and for other applications
KR100586344B1 (en) Diffuser plate and method of making same
JP6731490B2 (en) Lighting system and metrology system
GB1475431A (en) Exposure apparatus for printing
KR100490913B1 (en) Alternating phase mask
US5768017A (en) Optical system for producing uniform line illumination
JP2017500555A (en) Reflective optical elements, in particular measuring structures for measuring the optical properties of microlithography
NL8602406A (en) METHOD FOR IMPROVING THE UNIFORMITY OF ISSUED LIGHTING IN AN OPTICAL DEVICE, APPARATUS FOR CARRYING OUT THE METHOD AND OPTICAL LIGHTING DEVICE.
US4375315A (en) Arc lamp illuminator
KR101362497B1 (en) Projection Exposure System and Use thereof
FR3092915B1 (en) Optical metasurfaces, associated manufacturing processes and systems
KR20120034139A (en) Optical system, illumination optical system, and projection optical system
US5585885A (en) Camera photometer
JP4054424B2 (en) Method and apparatus for Fourier manipulation in an optical lens or mirror train
US5274420A (en) Beamsplitter type lens elements with pupil-plane stops for lithographic systems
US3526777A (en) Reflectance measuring apparatus including a mask for compensating for movement of the specimen
Latham A Harvard-Smithsonian tube sensitometer.
US5170222A (en) Measurement of spectra
US4026743A (en) Method of preparing transparent artworks
JP2003075990A (en) Mask for inspection and inspecting method for exposure device
JP3010875B2 (en) Reduction projection type exposure equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A1A A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed