高精度非球面面形检测用计算全息图设计

简介：
本研究聚焦于开发用于高精度非球面光学元件检测的计算全息技术，旨在优化计算全息图的设计方法，以实现更精确、高效的面形测量。通过结合先进的算法和模拟手段，我们探索如何克服传统干涉测量法在复杂非球面形状检测中的局限性，并提出了一种创新性的解决方案来提高工业生产中光学元件的质量控制标准。 目前的高数值孔径（NA）投影光刻物镜普遍采用非球面元件来提升成像质量并简化系统结构，但精确检测这些非球面仍然是光学测量领域的一大挑战，并且是限制高NA投影光刻物镜制造的关键因素之一。为了应对这一难题，本段落针对高NA投影光刻物镜中的一偶次高次非球面进行了研究，探讨了计算全息图（CGH）相位与空间频率的关系及其计算方法；在点光源照明模式下详细分析了关键参数的选择和避免不必要的衍射级的影响的方法。通过采用选定的设计参数制作出的CGH进行实验后，成功实现了对这些非球面元件的高精度检测。经过多次加工和测试迭代之后，最终使非球面收敛精度（均方根RMS）达到了0.46纳米。