本文關(guān)鍵詞：大尺寸光柵平面度與周期分散性測量技術(shù)的研究

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【摘要】：光柵微結(jié)構(gòu)尺寸在微米亞微米量級、口徑達到上百毫米甚至米級的大尺寸平面光柵,在新一代光刻機等超精密加工測試裝備、慣性約束核聚變等大科學(xué)裝置和工程中應(yīng)用越來越廣,在當(dāng)代科學(xué)技術(shù)和先進軍事科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域起著至關(guān)重要的作用。衍射波前是平面光柵的重要性能指標(biāo),衍射波前質(zhì)量由光柵微結(jié)構(gòu)質(zhì)量決定,其中光柵整體的平面度,以及光柵周期的分散性是造成衍射波前畸變的主要原因,是衍射波前質(zhì)量的決定性因素。對光柵整體的平面度和光柵周期分散性進行測量和評價具有重要研究和應(yīng)用價值。針對上述研究背景,本課題“大尺寸光柵平面度與周期分散性測量技術(shù)的研究”的研究目的是,以大尺寸平面光柵為研究對象,基于等厚干涉原理,分別用微米周期光柵的零級衍射光和一級衍射光與標(biāo)準(zhǔn)平板干涉,從波前畸變角度,研究光柵整體平面度和光柵周期非理想程度對波前的影響;課題對大尺寸平面光柵的平面度和周期非理想程度進行評價,力爭為大尺寸平面光柵的質(zhì)量評價提供一種方法和手段。課題的研究的主要內(nèi)容如下:首先從等厚干涉基本原理出發(fā),用微米周期平面光柵的零級后向衍射光與標(biāo)準(zhǔn)平板干涉,獲取光柵整體平面度信息;用微米周期平面光柵的±1級后向衍射光分別與標(biāo)準(zhǔn)平板干涉,獲取光柵周期分散性與平面度的疊加信息;進而解算光柵周期分散性信息;仿真分析了典型非理想面型對平面度的影響;設(shè)計了光柵平面度與周期分散性的整體測量方案。為了實現(xiàn)大尺寸光柵平面度與周期分散性的測量,采用子孔徑拼接方法實現(xiàn)由小尺寸子孔徑到大尺寸全孔徑的干涉測量結(jié)果拼接;研究了子孔徑拼接方法和均化誤差方法;對拼接算法進行了程序?qū)崿F(xiàn),對通過仿真得到的干涉數(shù)據(jù)進行了拼接,驗證了程序的正確性和有效性。搭建了大尺寸光柵平面度與周期分散性測量實驗平臺,對平面光柵的平面度與周期分散性進行了測量。對周期為8μm的平面光柵進行了測量,實驗表明在Φ100mm單個孔徑條件下,局部平面度PV值為76.6nm,X向周期分散性PV值為533.1nm;對4個子孔徑拼接,獲得100mm×100mm平面光柵的整體平面度PV值為117.1nm,X向光柵周期分散性PV值為579.2nm。課題為大尺寸平面光柵的面型質(zhì)量評價提供了一種技術(shù)途徑。
【關(guān)鍵詞】：光柵平面度 光柵周期分散性 等厚干涉 子孔徑拼接
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH74
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 緒論9-23
• 1.1 課題背景及研究的目的和意義9
• 1.2 大尺寸光柵的研究應(yīng)用現(xiàn)狀9-12
• 1.3 國內(nèi)外大尺寸光柵面型質(zhì)量測量的研究現(xiàn)狀分析12-21
• 1.3.1 大尺寸光柵面型和微結(jié)構(gòu)尺寸測量的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-17
• 1.3.2 大尺寸光柵平面度測量的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-20
• 1.3.3 研究現(xiàn)狀分析20-21
• 1.4 主要研究內(nèi)容21-23
• 第2章 大尺寸光柵平面度與周期分散性測量原理與總體設(shè)計23-34
• 2.1 引言23
• 2.2 大尺寸光柵平面度與周期分散性的定義23-24
• 2.3 大尺寸光柵平面度與周期分散性測量原理24-32
• 2.3.1 等厚干涉基本原理24-26
• 2.3.2 斐索干涉儀基本原理26-28
• 2.3.3 平面度與周期分散性測量原理28-32
• 2.4 大尺寸光柵平面度與周期分散性測量總體設(shè)計32-33
• 2.5 本章小結(jié)33-34
• 第3章 大尺寸光柵子孔徑拼接技術(shù)研究34-47
• 3.1 引言34
• 3.2 子孔徑拼接的基本原理34-36
• 3.3 子孔徑選擇36-39
• 3.3.1 子孔徑的形狀36-37
• 3.3.2 子孔徑分布方式分類37-38
• 3.3.3 不同子孔徑拼接方法的比較38
• 3.3.4 拼接方法的選擇38-39
• 3.4 子孔徑拼接算法程序的設(shè)計39-46
• 3.4.1 拼接算法的基本原理39-42
• 3.4.2 程序設(shè)計與仿真42-46
• 3.5 本章小結(jié)46-47
• 第4章 實驗與測量結(jié)果分析47-60
• 4.1 引言47
• 4.2 測量系統(tǒng)實驗平臺的搭建47-48
• 4.3 光柵局部平面度與周期分散性測量實驗48-54
• 4.4 光柵整體平面度與周期分散性測量54-57
• 4.5 子孔徑拼接測量的誤差因素分析57-59
• 4.5.1 干涉儀誤差57-58
• 4.5.2 機械誤差58-59
• 4.5.3 子孔徑拼接誤差59
• 4.6 本章小結(jié)59-60
• 結(jié)論60-61
• 參考文獻61-65
• 致謝65

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊華;平面度檢定中一個容易忽略的問題[J];計量技術(shù);2003年06期

2 谷秋梅;;平板平面度測量結(jié)果不確定度評定探討[J];中國新技術(shù)新產(chǎn)品;2011年07期

3 陸國征;;試用等距計算法測量平晶平面度[J];機械制造;1984年03期

4 劉富車,熊喬生;圓(環(huán))形平面的平面度檢驗[J];機床;1986年06期

5 陳仁哲;;平面度的測量及數(shù)據(jù)處理[J];電加工;1986年03期

6 張強武;求平面度的極值分析[J];教學(xué)與研究;1991年S1期

7 陳宇曉;回形平面的平面度評定[J];工業(yè)計量;1997年03期

8 李文怡;簡易測量車削平面的平面度[J];機械工人.冷加工;1999年01期

9 宗縛鵬;對《平面度檢定中一個容易忽略的問題》一文的異議[J];計量技術(shù);2004年01期

10 陶傳海;李p，

本文編號：761846