【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光刻投影物镜环境控制领域,具体涉及一种光学系统局部环境控制单元。
技术介绍
光刻投影物镜是一种超精密光学系统。随着加工和检测精度的提高,环境空间内的温度和洁净度引起的误差占的比例越来越高,因此用于保障关键部分的高稳定气浴条件是研制的重点和前提。然而为光刻投影物镜制造和检测的全流程设备提供所有范围空间气浴精密控制维护成本颇高,且不易实现温度波动度小于±0.05℃的严格控制,一种光学系统局部环境控制单元是超精密光学系统必备的配套装备,是保障超精密设备内部环境控制技术的重点和核心。高精度光学干涉检测是实现超高精密光学系统研发的关键工艺过程,以干涉检测测量为例,光学元件的面形和曲率半径都需要达到纳米级测量精度,要求区域内的基准温度范围为22±0.1℃,实验设备在区域内任意测试点温度波动值优于0.05℃/72小时,温度均匀性在区域内任意两点(间距400mm及以内)的温差不超0.05℃,相对湿度50%-55%RH可调,洁净度达到千级净化标准,光学系统局部环境控制单元向目标区域内提供温度受控、湿度受控和层流处理后的空气,以满足上述严格的环境条件。在光刻投影物镜机构装调过程中,电容传感器为调节机构提供精密位移基准,决定了调节机构的性能。利用激光干涉仪标定电容传感器性能的参数中,测量噪声、稳定性、线性度和重复性对环境温度非常敏感,直接影响标定结果。因此,需要一种局部环境控制单元,加入隔热装置, ...
【技术保护点】
一种光学系统局部环境控制单元,其特征在于,包括人机交互界面(1)、主控单元(2)、空气调节供给单元(3)和环境控制单元(4);所述人机交互界面(1)与主控单元(2)之间通过串行通信总线(25)连接,所述主控单元(2)与空气调节供给单元(3)之间通过串行通信总线(25)连接,串行通信总线(25)距离为1‑3m,所述空气调节供给单元(3)与环境控制单元(4)之间通过软连接管(12)连接,软连接管(12)距离为1‑3m,所述环境控制单元(4)与主控单元(2)之间通过以LEMO接插件(26)形式接插的信号、电源线缆相连接,信号、电源线缆距离为1‑3m。
【技术特征摘要】
1.一种光学系统局部环境控制单元,其特征在于,包括人机交互界面(1)、
主控单元(2)、空气调节供给单元(3)和环境控制单元(4);
所述人机交互界面(1)与主控单元(2)之间通过串行通信总线(25)连接,所
述主控单元(2)与空气调节供给单元(3)之间通过串行通信总线(25)连接,串行
通信总线(25)距离为1-3m,所述空气调节供给单元(3)与环境控制单元(4)之间
通过软连接管(12)连接,软连接管(12)距离为1-3m,所述环境控制单元(4)与
主控单元(2)之间通过以LEMO接插件(26)形式接插的信号、电源线缆相连接,
信号、电源线缆距离为1-3m。
2.根据权利要求1所述的一种光学系统局部环境控制单元,其特征在于,
所述人机交互界面(1)选用7寸、10寸、12寸以及以上尺寸电阻式或电容式
触摸屏幕,运行嵌入式组态软件或自行编制嵌入式软件,执行使用者的观察
和控制操作,并通过串行通信总线(25)与主控单元(2)利用自定义格式串行通
信协议通信。
3.根据权利要求1所述的一种光学系统局部环境控制单元,其特征在于,
所述主控单元(2)选用PLC、ARM、DSP或其他智能控制单元,其具备至少2
路串行通信总线(25)连接与串行通信协议的解析能力,并可流畅运行PID控
制算法,满足传感器(16)的信号采集和供电,实现空气调节供给单元(3)和环境
控制单元(4)的闭环控制。
4.根据权利要求1所述的一种光学系统局部环境控制单元,其特征在于,
所述空气调节供给单元(3)包括过滤系统(6)、加热系统(7)、换热系统(8)、风
机(9),具备温度、湿度初始条件要求的自然风(5)依次通过空气调节供给单元(3)
的过滤系统(6)、加热系统(7)、换热系统(8)和风机(9),并通过出风口(10)将调
节后供给空气传送至软连接管(12)中。
5.根据权利要求4所述的一种光学系统局部环境控制单元,其特征在于,
所述过滤系统(6)包括板式初效过滤器、除湿装置、...
【专利技术属性】
技术研发人员:于淼,崔洋,彭吉,李佩玥,隋永新,杨怀江,
申请(专利权)人:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,
类型:发明
国别省市:吉林;22
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