[发明专利]一种光学系统的检焦装置和检焦方法

摘要

本发明公开了一种光学系统的检焦装置，所述的检焦装置包括光源、光束准直扩束系统、毛玻璃、物面光栅、掩膜平台、被测光学系统、像面光栅、硅片平台、CCD探测器，当硅片平台离焦时，像面光栅不同衍射级相互干涉形成干涉条纹；当硅片平台从离焦位置向共焦位置平移时，像面光栅后的干涉条纹减少直到消失；根据CCD探测器探测的像面光栅后的干涉条纹的变化情况，即可以完成被测光学系统的检焦测量。本发明的一种光学系统的检焦装置直接根据获取的图像条纹数变化进行离焦检测，检测速度快、精度高；基于朗奇剪切干涉的检焦方法，具有不需要额外添加检测光源，构造简单，操作方便等优点。

主权项

一种光学系统的检焦装置，其特征在于：从光束入射方向依次包括光源（1）、光束准直扩束系统（2）、毛玻璃（3）、物面光栅（4）、掩膜平台（5）、被测光学系统（6）、像面光栅（7）、硅片平台（8）、CCD探测器（9）；所述的物面光栅（4）置于掩膜平台（5）上，可以随着掩膜平台（5）的移动而移动，并位于被测光学系统（6）的物方平面上；所述的像面光栅（7）位于光刻机的硅片平台（8）上，并位于被测光学系统（6）的像方平面上；所述的CCD探测器（9）位于硅片平台（8）的下方，随着硅片平台（8）的移动而同步移动；当硅片平台（8）离焦时，光束准直扩束系统（2）的光经过物面光栅（4）并通过被测光学系统（6）投影到像面光栅（7）后，不同衍射级相互干涉形成干涉条纹；当所述的硅片平台（8）位于所述的被测光学系统（6）的共焦平面位置时，光源（1）和光束准直扩束系统（2）的出射平面波前经过物面光栅（4）的衍射、被测光学系统（6）的投影、像面光栅（7）的衍射，不同衍射级相互干涉形成零条纹的干涉图像；当硅片平台（8）从离焦位置向共焦位置平移时，光束准直扩束系统（2）的光经过物面光栅（4）并通过被测光学系统（6）投影到像面光栅（7）后，干涉条纹减少直到消失；根据CCD探测器（9）探测的像面光栅（7）衍射后的成像光斑上干涉条纹的变化情况，即可以完成被测光学系统（6）的检焦测量。