[發明專利]采用外差式干涉條紋鎖定控制的全息光柵曝光方法

有效

• 申請號: 201310693328.1
• 申請日: 2013-12-17
• 公開（公告）號: CN103698835A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 宋瑩;巴音賀希格;李文昊;姜珊;潘明忠
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G02B5/32
• 分類號: G02B5/32;G02B5/18;G03H1/12
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 陶尊新

1.采用外差式干涉條紋鎖定控制的全息光柵曝光方法，其特征是，該方法由以下步驟實現：

步驟一、在全息光柵曝光裝置中配置外差式干涉條紋鎖定控制裝置，光源激光器（1）發出的激光經第一定頻聲光調制器（2）后的零級衍射光經第一分光片（4）后形成第一束記錄光（7）和第二束記錄光（8）；所述第一束記錄光（7）進入聲光移頻器（9）后的出射光束為移頻干涉光束（11），所述移頻干涉光束（11）經過第二分光片（13）和第四分光片（18）進入第一相位測量接收器（23）；第二束記錄光（8）進入第二定頻聲光調制器（10）后的出射光束為定頻干涉光束（12），所述定頻干涉光束（12）經過第三分光片（14）和第五分光片（19）進入第二相位測量接收器（24）；經第一定頻聲光調制器（2）出射的一級衍射光作為相干光束相位測量的參考光束，所述一級衍射光經過第一平面反射鏡（3）、第四平面反射鏡（20）、第六分光片（21）后，透射光束經第五分光片（19）進入第二相位測量接收器（24）；反射光束經第五平面反射鏡（22）和第四分光片（18）進入第一相位測量接收器（23）；

步驟二、通過人機交互界面（29）設定移頻干涉光束（11）和定頻干涉光束（12）之間的目標相位差，所述第一相位測量接收器（23）和第二相位測量接收器（24）分別接收差頻光信號并進行光電信號轉換，轉換后的電信號傳入控制系統（25），所述控制系統（25）獲得移頻干涉光束（11）和定頻干涉光束（12）之間的相位差；

步驟三、根據步驟二獲得的相位差與設定的目標相位差比較，控制聲光移頻器（9）的驅動頻率，調整移頻干涉光束（11）的頻率，實現干涉條紋的閉環鎖定，然后將光柵基底放置在干涉條紋鎖定后的干涉場（17）中進行曝光。

2.根據權利要求1所述的采用外差式干涉條紋鎖定控制的全息光柵曝光方法，其特征在于，所述的控制系統（25）包括差頻信號測量板卡（26）、核心控制器（27）和并行IO板卡（28），所述第一相位測量接收器（23）與差頻信號測量板卡（26）的測量軸連接，第二相位測量接收器（24）與差頻信號測量板卡（26）的參考軸連接，核心控制器（27）讀取差頻信號板卡（26）的參考軸和測量軸數據，通過并行IO板卡（28）控制聲光移頻器（9），所述第一相位測量接收器（23）與第二相位測量接收器（24）將接收的差頻光信號轉換為電信號后，傳入控制系統（25），所述控制系統（25）內部的差頻測量板卡（26）的減法器對相干光束的相位作差，獲取移頻干涉光束（11）和定頻干涉光束（12）之間的相位差，該相位差與設定的目標相位差比較，將比較結果通過反饋控制算法計算并通過IO板卡（28）輸出數字控制量控制聲光移頻器（9）的驅動頻率，調整移頻干涉光束（11）的頻率，完成干涉條紋的閉環鎖定。