[发明专利]用于制作复制拼接光栅中的误差检测方法

权利要求书

1.用于制作复制拼接光栅中的误差检测方法，用于对一块光栅母版在光栅毛坯(2)上分时复制获得的两块光栅存在的误差进行检测，其特征是，该方法由以下步骤实现：

步骤一、将光栅毛坯(2)放置在底部设置有透光孔的拼接架(1)上，并在所述拼接架(1)下方放置零级光路平面反射镜(5)和闪耀级次平面反射镜(6)；

步骤二、光栅衍射波前测量干涉仪(7)出射准直光，光源分别入射至零级光路平面反射镜(5)和闪耀级次平面反射镜(6)，调整所述零级光路平面反射镜(5)和闪耀级次平面反射镜(6)的角度，使零级衍射光和闪耀级次的衍射光依次穿过拼接架(1)的透光孔以及光栅毛坯(2)的铝层表面(10)入射至第一次复制形成的光栅(3)与第二次复制形成的光栅(4)的接缝处，然后原路返回经零级光路平面反射镜(5)和闪耀级次平面反射镜(6)反射至光栅衍射波前测量干涉仪(7)；

步骤三、根据光栅衍射波前测量干涉仪(7)接收的零级衍射光和闪耀级次的衍射光的干涉条纹，调整光栅拼接架的位置及角度姿态，使第一次复制形成的光栅(3)与第二次复制形成的光栅(4)的衍射波前差小于λ/4。

2.根据权利要求1所述的用于制作复制拼接光栅中的误差检测方法，其特征在于，步骤二中，所述零级光路平面反射镜(5)和闪耀级次平面反射镜(6)的位置通过光栅方程在利特罗条件下计算获得。

3.根据权利要求1所述的用于制作复制拼接光栅中的误差检测方法，其特征在于，所述光栅衍射波前测量干涉仪(7)根据接收的干涉条纹判断第一次复制形成的光栅与第二次复制形成的光栅存在五维拼接误差。

4.根据权利要求3所述的用于制作复制拼接光栅中的误差检测方法，其特征在于，拼接误差的消除方法为：

所述光栅衍射波前测量干涉仪(7)接收零级衍射光产生的第一干涉条纹(8)包含三维误差信息，分别是x轴、y轴的三维角度误差Δθ_x、Δθ_y和z轴的两维位移误差Δz；

由第一次复制形成的光栅(3)产生的条纹定为基准条纹，对应第一干涉条纹(8)的左侧，调整第二次复制形成的光栅(4)产生的条纹，对应于第一干涉条纹(8)的右侧；Δθ_x使第一干涉条纹(8)的右侧条纹宽窄发生变化，调整Δθ_x直至第一干涉条纹(8)左右两侧的条纹宽窄一致，Δθ_x消除；Δθ_y使第一干涉条纹(8)的右侧条纹倾斜发生变化，调整Δθ_y直至第一干涉条纹(8)左右两侧的条纹倾斜一致，Δθ_y消除；Δz使第一干涉条纹(8)左右的条纹发生错位，进行第二次复制时加入与第一次复制时加入相同的配重，调整Δz使第一干涉条纹(8)左右两侧的条纹不发生错位时Δz消除；

闪耀级次衍射光产生的第二干涉条纹(9)包含五维误差信息，分别是绕x、y、z轴的三维角度误差Δθ_x、Δθ_y、Δθ_z和沿x、z轴的两维位移误差Δx、Δz，通过第一干涉条纹(8)将Δθ_x、Δθ_y、Δz调整为零，对于Δθ_z、Δx，将第二干涉条纹(9)左侧的条纹调为水平，Δθ_z使第二干涉条纹(9)的右侧发生倾斜变化，调整Δθ_z使第二干涉条纹(9)右侧的条纹成水平后Δθ_z为零，Δx使第二干涉条纹(9)左右两侧的干涉条纹发生错位，调整Δx使第二干涉条纹(9)左右两侧的条纹对准，实现五维拼接误差的消除。