大口径光学元件表面纳米级缺陷并行扫描检测装置与方法制造方法及图纸

一种大口径光学元件表面纳米级缺陷并行扫描检测装置，包括：单频紫外激光器，用于产生检测激光束；达曼分束光栅，用于将单频紫外激光器发出的激光束分束，产生强度分布均匀的检测子光束；多焦点空间滤波系统，将各检测子光束聚焦后进行空间滤波，滤除高频杂散光，形成“干净”的检测子光束；扫描检测系统，用于对被检测光学元件进行扫描并记录表面缺陷及其空间分布

【技术实现步骤摘要】
大口径光学元件表面纳米级缺陷并行扫描检测装置与方法


[0001]本专利技术涉及大口径光学元件表面缺陷检测领域，特别是针对全息干涉曝光制备衍射光栅领域中使用的大口径离轴抛物面反射镜
、
非球面透镜等光学元件的表面检测
。

技术介绍

[0002]大口径衍射光栅是拍瓦超强超短激光装置
、
高能光谱合束激光武器以及高精度位移测量工件台等系统的核心元件
。
其制备流程主要包括光刻胶涂覆
、
干涉曝光
、
显影
、
刻蚀及镀膜复形
。
其中，干涉曝光是衍射光栅制备中的关键一环，基本原理是利用两束大口径平行紫外激光束在涂有光刻胶的光栅基板表面干涉，形成的干涉条纹图案被记录在光刻胶内部形成光刻胶光栅潜像，经过后续的显影腐蚀将被曝光的光刻胶去除，最后形成光刻胶光栅掩膜作为后续刻蚀或镀膜复形工艺的母版
。
[0003]曝光场的质量是决定光刻胶光栅掩膜品质的关键因素，光场中的任何杂散光都将被记录到光刻胶内部形成缺陷，而且由于曝光采用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种大口径光学元件表面纳米级缺陷并行扫描检测装置，其特征在于，包括：单频紫外激光器，用于产生检测光学元件表面的紫外相干激光源；达曼分束光栅，用于将所述紫外相干激光源分束，产生强度分布均匀的检测子光束；多焦点空间滤波系统，用于对所述检测子光束聚焦与空间滤波，滤除高频杂散光，形成检测子光束；扫描检测系统，用于对待检测光学元件进行扫描并记录表面缺陷及其空间分布
。2.
根据权利要求1所述的大口径光学元件表面纳米级缺陷并行扫描检测装置，其特征在于，所述多焦点空间滤波系统包括聚焦物镜
(3)
和空间滤波器
(4)
，所述扫描检测系统包括
360
°
旋转台
(6)、
安装在该
360
°
旋转台
(6)
上的扫描反射镜
(5)、
由
N
个成像物镜组成的成像物镜组
、
由
N
个
CCD
相机构成的
CCD
相机组，供
N
个
CCD
相机放置的
N
个旋转台组成的旋转台组，以及旋转台控制器
(17)
和计算机
(18)
；所述旋转台控制器
(17)
分别连接
N
个旋转台和计算机
(18)
；所述达曼分束光栅
(2)
安装在所述单频紫外激光器
(1)
的前端，使连续紫外激光光源
(1)
输出的激光束垂直入射到达曼分束光栅
(2)
的中心位置，并分束形成1×
N
的子激光束阵列；沿所述1×
N
的激光束传输方向依次是所述聚焦物镜
(3)、
空间滤波器
(4)、
扫描反射镜
(5)、
待检测光学元件
、
成像物镜组和
CCD
相机组；调整空间滤波器
(4)
的空间位置，确保空间滤波器
(4)
的针孔位于聚焦物镜
(3)
的后焦面，且聚焦后的1×
N
子束焦点穿过针孔；调整所述
360
°
旋转台
(6)
，使所述1×
N
的子激光束阵列照射到待检测光学元件
(7)
的有效边缘位置，利用计算机
(18)
记录当前
360
°
旋转台
(6)
的位置；调整所述成像物镜组和
CCD
相机组的位置使其同轴，利用计算机
(18)
记录下当前
N
个旋转台的位置；利用计算机
(18)
控制所述
360
°
旋转台
(6)
以角速度
ω
对待检测光学元件
(7)
进行扫描，与此同时控制
N
个旋转台以角速度2ω
旋转，追踪记录经待检测光学元件
(7)
反射的光强及其位置信息，对光学元件表面缺陷对强度的调制数据分析即可获取表面缺陷信息，完成光学元件表面缺陷检测<...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹红超，晋云霞，汪瑞，王云坤，赵成强，胡晨，张益彬，孔钒宇，
申请(专利权)人：中国科学院上海光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：