DE102005036166B4

DE102005036166B4 - Interferometrische Messvorrichtung

Info

Publication number: DE102005036166B4
Application number: DE200510036166
Authority: DE
Inventors: Ralf Arnold; Frank Hetzler; Frank Schilke
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 2005-08-02
Filing date: 2005-08-02
Publication date: 2007-09-13
Anticipated expiration: 2025-08-03
Also published as: DE102005036166A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Interferometrische Messvorrichtung zur Messung von wenigstens zwei in der Messvorrichtung befindlichen optischen Flächen umfassend: einen Eingangslichtstrahl; ein optisches Element; ein diffraktiv optisches Element, wobei das diffraktiv optische Element mindestens zwei unterschiedliche diffraktive Strukturen umfasst. Um eine Vorrichtung bereitzustellen, mit welcher interferometrisch mehr als eine einzige Ist-Form einer einzigen Oberfläche eines einzigen Testobjekts gemessen werden kann, bzw. um eine Vorrichtung bereitzustellen, mit welcher interferometrisch mehr als die Passe einer einzigen Oberfläche eines Testobjekts gemessen werden kann, korrespondiert die erste diffraktive Struktur mit der ersten zu messenden optischen Fläche und korrespondiert jede weitere diffraktive Struktur mit einer weiteren zu messenden optischen Fläche.

Description

Die Erfindung betrifft eine interferometrische Messvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die präzise Prüfung einer sphärischen oder einer asphärischen Oberfläche ist durch den Einsatz interferometrischer Techniken mittlerweile in relativ einfacher Weise möglich.

Stand der Technik

Derartige interferometrische Messvorrichtungen sind aus der DE 102 23 581 A bekannt. Diese offenbart ein System zur Passeprüfung einer einzigen Oberfläche eines Testobjektes mit Hilfe eines Interferometers und unter Verwendung eines optischen Elementes mit diffraktiven Strukturen deren eine Unterstruktur die Referenzwelle und deren andere Unterstruktur die einzige Testwelle erzeugt. Durch diesen Aufbau ist diese Messvorrichtung auf die Messung einer Oberfläche eines einzigen Testobjekts beschränkt.

Aufgabenstellung

Aufgabe ist es, eine Vorrichtung bereitzustellen, mit welcher interferometrisch mehr als eine einzige Ist-Form einer Oberfläche eines Testobjekts gemessen werden kann. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung bereitzustellen, mit welcher interferometrisch mehr als die Passe einer einzigen Oberfläche eines Testobjekts gemessen werden kann.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine interferometrische Messvorrichtung gemäss den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der abhängigen Ansprüche.

Interferometrische Messvorrichtungen umfassen bekanntermaßen eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Lichtstrahls, wie beispielsweise einen Linienstrahler bzw. insbesondere einen Laser, der der Messvorrichtung als Eingangslichtstrahl dienen kann. Darüber hinaus umfassen sie bekanntermaßen mindestens ein Bauelement, welches aus einem eingehenden Lichtstrahl einen Messstrahl und einen Referenzstrahl bereitstellt. Dieses Bauelement ist in der Regel ein Strahlteiler. Nachdem der Messstrahl des Interferometers im Zuge der Messung vom zu messenden Objekt reflektiert wurde oder dieses transmittiert hat, wird der Messstrahl mit dem Referenzstrahl überlagert wobei beide Strahlen interferieren. Das sich ergebende Interferenzbild wird dann üblicherweise an einer eigenen Ausgabeeinheit sichtbar gemacht.

In der vorliegenden Erfindung dient das optische Element mit seiner Referenzfläche der Erzeugung eines Referenzstrahls. Die mindestens zwei diffraktiven Strukturen dienen darüber hinaus der Beugung des Eingangslichtstrahls, um diesen in Richtung der zu messenden optischen Fläche umzulenken.

Dadurch, daß erfindungsgemäß das diffraktiv optische Element mindestens zwei unterschiedliche diffraktive Strukturen umfasst, wird der Messstrahl an diesen diffraktiven Strukturen genau so oft verschieden gebeugt, wie unterschiedliche diffraktive Strukturen vorhanden sind und teilt sich hierbei in einen ersten und einen weiteren Messstrahl auf. Jeder Messstrahl ist hierbei Idealerweise genau so weit, daß er genau den zu prüfenden Teil der optischen Fläche ausleuchtet. Der erste Messstrahl wird für eine erste Wellenlänge des Eingangslichtstrahls erzeugt. Für jede weitere Wellenlänge des Eingangslichtstrahles wird ein weiterer Messstrahl erzeugt.

Der an der ersten diffraktiven Struktur gebeugte erste Messstrahl dient der Messung einer ersten zu prüfenden oder zu justierenden optischen Fläche und der an einer weiteren diffraktiven Struktur gebeugte weitere Messstrahl dient der Messung einer der weiteren zu prüfenden oder zu justierenden optischen Flächen. Hieraus resultiert der Vorteil, in einer Messvorrichtung pro Messauftrag mehr als nur eine einzige optische Fläche eines einzigen Messobjekts messen zu können, ohne für einen Messauftrag die erste gemessene optische Fläche aus der Messvorrichtung entfernen zu müssen, um eine weitere optische Fläche messen zu können. Darüber hinaus ergibt sich der zusätzliche Vorteil, mit Hilfe einer Messvorrichtung bei einer optischen Fläche nicht nur die Abweichung der Ist-Fläche von ihrer Soll-Fläche zu prüfen, sondern auch die Abweichung der Justage mindestens einer optischen Fläche relativ zur Messvorrichtung.

Dadurch, dass bei Korrespondenz zwischen einer diffraktiven Struktur und einer optischen Fläche der durch die diffraktive Struktur bereitgestellte Soll-Zustand der optischen Fläche dem Ist-Zustand der selben optischen Fläche als Maßstab dient, kann eine Abweichung des Ist-Zustands vom Soll-Zustand identifiziert werden. Wenn, nachdem der Eingangslichtstrahl die diffraktive Struktur passiert hat, die gesamte zu messende optische Fläche ausgeleuchtet wird, kann hierdurch die gesamte optische Fläche auf Abweichungen von Ist- und Soll-Zustand hin überprüft werden. Hierdurch sind auch derartige Abweichungen identifizierbar, die sich auf nur einem kleinen Teil der optischen Fläche befinden, wobei der Rest der optischen Fläche bereits genau ihrem Soll-Zustand entsprechen kann. Unter „Korrespondenz" wird daher verstanden, dass der durch die diffraktive Struktur bereitgestellte Soll-Zustand der optischen Fläche dem Ist-Zustand dieser optischen Fläche als Maßstab dient. Eine Folge der Korrespondenz kann dann sein, dass in nachfolgenden Bearbeitungsschritten der Ist-Zustand dem Soll-Zustand angenähert wird.

Der durch die diffraktive Struktur bereitgestellte Soll-Zustand dient insbesondere dann als Maßstab, wenn ein durch den Eingangslichtstrahl bereitgestellter Messstrahl an jeder der diffraktiven Strukturen so gebeugt wird, dass er auf die durch ihn zu messenden optischen Flächen, wenn deren Ist-Zustand ihrem jeweiligen Soll-Zustand entspricht, senkrecht auftrifft.

Eine erste vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung wird erzielt, indem das Interferometer ein so genanntes Common-Path-Interferometer ist, bei denen der Referenzstrahlengang und der Messstrahlengang weitgehend überlagert sind. Ein Beispiel für ein Common-Path-Interferometer ist ein Fizeau-Interferometer. Dadurch wird eine hohe Stabilität der Messung erreicht. Alternativ kann das Interferometer jedoch auch einen anderen Aufbau haben, beispielsweise den eines Michelson-Interferometers.

Dadurch, dass das optische Element eine Referenzfläche umfasst, welche insbesondere eine Fizeaufläche ist, kann an dieser der Eingangslichtstrahl durch Reflexion einen Referenzstrahl erzeugen. Der durch die Fizeaufläche transmittierte Anteil des Eingangslichtstrahls bildet einen Messstrahl.

Dadurch, dass das diffraktiv optische Element ein Substat und auf diesem Substrat unterschiedliche diffraktive Strukturen umfasst, wird der Messstrahl von jeder auf dem Substrat befindlichen Struktur anders gebeugt, wodurch für die zu messenden optischen Flächen ein jeweils anderer Messstrahl bereitgestellt wird.

Wenn die diffraktiven Strukturen außerdem die Sollformen der zu messenden optischen Flächen in sich eingerechnet haben, so bringt dies den Vorteil mit sich, daß hierdurch ein jeweils passendes Maß, bzw. ein passender Maßstab für die zu messende optische Fläche bereitgestellt werden kann. Mit Hilfe der Bereitstellung dieses Maßes wird eine Korrespondenz zwischen der jeweiligen diffraktiven Struktur und der damit zu messenden optischen Fläche ermöglicht. Dadurch, dass der Messstrahl an jeder der diffraktiven Strukturen so gebeugt wird, dass er auf die durch ihn zu messende optische Fläche in deren Soll-Zustand senkrecht auftrifft, kann die zu messende optische Fläche daraufhin gemessen werden, ob ihre Form und/oder Lage von ihrem Soll-Zustand abweicht. Dies gilt ebenso für Teilflächen einer optischen Fläche.

Dadurch, dass in mindestens eine diffraktive Struktur des diffraktiv optischen Elements die Ablenkung von mindestens einer jener optischen Flächen eingerechnet ist, welche nicht gemessen wird, können die Störungen, welche von dieser optischen Fläche auf die Messung ausgeübt werden können, signifikant kompensiert werden. Derartige Ablenkungen treten insbesondere dann auf, wenn der Messstrahl auf dem Weg zur zu messenden optischen Fläche ein anderes Medium, wie beispielsweise einen Linsenkörper, durchstrahlen muß.

Dadurch, dass auf dem diffraktiv optischen Element örtlich getrennt mindestens eine zusätzliche diffraktive Struktur angeordnet ist, kann eine zusätzliche diffraktive Struktur bereitgestellt werden, welche einen Hilfsstrahl formt, der der Justage einer optischen Flächen oder einer Hilfsfläche dienen kann. Die Hilfsflächenmessung stellt hierbei beispielsweise dem Fachmann bekannte zusätzliche Messparameter bereit, welche eine Justage erleichtern können. Dem Fachmann ist damit beispielsweise die Lage der Hilfsfläche zur zu messenden optischen Fläche bekannt, sodaß er die an der Hilfsfläche ermittelten Daten unmittelbar auf die zu messende optische Fläche übertragen kann.

Dadurch, dass die optischen Flächen von mindestens einer Linse stammen, können sowohl die Vorderseite, als auch die Rückseite einer einzigen Linse zugleich gemessen werden, oder es können die Vorderseiten von mehr als einer Linse zugleich gemessen werden, oder es können die Rückseiten von mehr als einer Linse zugleich gemessen werden, oder es kann die Vorderseite einer Linse und zugleich die Rückseite mindestens einer zweiten Linse gemessen werden, oder umgekehrt.

Dadurch, dass mindestens eine der optischen Flächen sphärisch oder mindestens eine andere der optischen Flächen asphärisch ist, können sphärische und asphärische optische Flächen in beliebiger Zusammenstellung gemessen werden.

Dadurch, dass der Eingangslichtstrahl zuerst das optische Element, das eine Referenzfläche umfasst, dann das diffraktiv optische Element durchstrahlt und dann als Messstrahl auf die zu messende optische Fläche auftrifft, kann eine sehr kompakte und modular aufgebaute Messvorrichtung bereitgestellt werden, die flexibel an unterschiedlichste Gegebenheiten angepasst werden kann.

Dadurch, dass die Messvorrichtung einen Filter umfasst, können die sich in der Messvorrichtung befindlichen Strahlen so gefiltert werden, daß die Strahlen und auch Störungen, welche für die eigentliche Messung keinen Beitrag bringen, beispielsweise durch ein räumliches Filter, wie eine Interferometerblende, aus der Messvorrichtung abgefiltert werden.

Dadurch, dass zwischen dem optischen Element, das eine Referenzfläche umfasst, und dem diffraktiv optischen Element mindestens ein Keil und/oder eine Linse enthalten ist, kann die Ausblendung von Reflexionen besonders effektiv erfolgen.

Dadurch, dass der Eingangslichtstrahl beim Messvorgang durch Linienstrahler, wie beispielsweise Laser erzeugt wird, ist er so weit monochromatisch (hat eine so geringe spektrale Bandbreite), dass er für die vorliegende Messvorrichtung verwendbar ist. Bei einem derartig monochromatischen Eingangslichtstrahl wird die interferometrische Messvorrichtung dann unabhängig von der Messdauer bei einem aktuellen Messvorgang für eine einzige optische Fläche mit Licht betrieben, welches näherungsweise eine einzige Wellenlänge aufweist, da für die vorliegende Anwendung die Bandbreite eines Lasers, der monochromatisches Licht abgibt, vernachlässigbar ist. Wenn nun die interferometrische Messvorrichtung aufgrund eines Messauftrags dazu eingesetzt werden soll, mehrere optische Flächen nacheinander zu messen, ohne hierbei mindestens eine dieser optischen Flächen auszubauen, muß sie in diesem Fall, dass der Eingangslichtstrahl beim Messvorgang monochromatisch ist, für jeden einzelnen Messvorgang mit monochromatischem Licht einer anderen Wellenlänge (oder eines anderen Spektralbands) betrieben werden. Dies wird dadurch erreicht, dass die Abgabe des monochromatischen Eingangslichtstrahls zeitlich begrenzt erfolgt und zeitlich sequenziell zwischen der Lichtemission in verschiedenen Spektralbändern umgeschaltet wird. Um diese einzelnen, zeitlich aufeinander folgenden Messvorgänge des Messauftrags dann einfacher auseinanderhalten zu können, ist es vorteilhaft, dass die interferometrische Messvorrichtung für einen jeweils definierten Zeitraum mit monochromatischem Licht einer jeweils anderen Wellenlänge betrieben wird. Dies hat zur Folge, dass, der Einganglichtstrahl in einem ersten Zeitintervall t₁ Eingangslichtstrahlen einer ersten Wellenlänge λ₁ abgibt und in einem zweiten, vom ersten Zeitintervall verschiedenen Zeitintervall t₂ Eingangslichtstrahlen einer zweiten oder weiteren Wellenlänge λ₂ abgibt, die von der ersten Wellenlänge λ₁ verschieden ist. Wenn die Anzahl der Wellenlängen des Eingangslichtstrahls bzw. des Messstrahls der Anzahl der zu messenden optischen Flächen entspricht, wird die interferometrische Messvorrichtung besonders effizient betrieben und es können beispielsweise Störungen, die durch überzählige Eingangslichtstrahlen hervorgerufen werden könnten, gering gehalten werden.

Dadurch, dass der Eingangslichtstrahl zum selben Zeitpunkt Strahlung jeweils unterschiedlicher monochromatischer Wellenlängen oder Wellenlängenbereiche umfasst, kann alternativ ein Eingangslichtstrahl bereitgestellt werden, bei welchem jede dieser zum selben Zeitpunkt abgegebenen Wellenlängen mit einer anderen der zu messenden optischen Flächen korrespondiert. In diesem Fall kann das Ergebnis der Messung dann unter Zuhilfenahme einer zusätzlichen Vorrichtung, die beispielhaft in 4 bzw. 5 dargestellt ist, ausgelesen werden. In Frage kommen hierfür beispielsweise Farbfilter. Wenn die Anzahl der Wellenlängen des Eingangslichtstrahls bzw. des Messstrahls der Anzahl der zu messenden optischen Flächen entspricht, wird die interferometrische Messvorrichtung besonders effizient betrieben und es können beispielsweise Störungen, die durch überzählige Eingangslichtstrahlen hervorgerufen werden könnten, gering gehalten werden.

Dadurch, dass die von der optischen Fläche ermittelten Messdaten zur weiteren Bearbeitung der optischen Fläche dienen, kann die gemessene optische Fläche so lange bearbeitet werden, bis eine hinreichende Übereinstimmung zwischen Ist- und Soll-Zustand der gemessenen optischen Fläche erreicht ist.

Dadurch, dass die von der optischen Fläche ermittelten Messdaten paketweise ermittelt werden, ist ein Datensatz, der die Abweichung des Ist-Zustands der optischen Fläche vom Soll-Zustand der optischen Fläche repräsentiert, einer genauen Stelle auf der optischen Fläche zuordenbar. Dieser Datensatz wird dann zur Bearbeitung der optischen Fläche einer eigens dafür geeigneten Apparatur zur Verfügung gestellt.

Wenn die von der optischen Fläche ermittelten Messdaten zur Justierung mindestens einer der optischen Flächen dienen, kann die gemessene optische Fläche so lange justiert werden, bis eine Übereinstimmung zwischen Ist- und Solllage der mindestens einen gemessenen optischen Fläche erreicht ist. Wenn dann die Übereinstimmung zwischen Ist- und Solllage der mindestens einen gemessenen optischen Fläche bestmöglich erreicht ist, kann eine weitere optische Fläche justiert werden. Ist auch diese justiert, sind damit automatisch auch die betreffenden optischen Flächen zueinander justiert.

Die zu messende optische Fläche muß bei Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung zunächst in der interferometrischen Messvorrichtung angebracht werden, bevor der Ist-Zustand der Oberfläche der optischen Fläche gemessen werden kann. Justagefehler und Abweichungen des Ist-Zustands der Oberfläche der optischen Fläche zum Sollzustand sind daher im Messbetrieb nicht ganz voneinander zu trennen. Vorteilhaft erfolgt daher die Messung der Abweichung der Ist-Lage der optischen Fläche von der Soll-Lage der optischen Fläche und die Messung der Abweichung der Ist-Zustands der Oberfläche der optischen Fläche von dem Soll-Zustand der Oberfläche der optischen Fläche iterativ.

Hierdurch wird erreicht, dass nach jedem Messvorgang ein Bearbeitungs- oder Justagevorgang erfolgen kann, dem dann wiederum ein Messvorgang folgt etc. Hierdurch kann die betreffende Oberfläche so lange bearbeitet und justiert werden, bis ihr Ist-Zustand dem Soll-Zustand möglichst nahe kommt.

Dadurch, dass das diffraktiv optische Element ein Substrat und auf diesem Substrat diffraktive Strukturen umfasst, wird der Messstrahl von der auf dem Substrat befindlichen Struktur gebeugt, wodurch für die zu messenden optischen Flächen je ein eigener Messstrahl bereitgestellt wird.

Dadurch, dass die diffraktive Struktur Gitterstrukturen, wie beispielsweise Computer-generierte Hologramme (CGH) umfasst, kann die Sollform der zu messenden optischen Fläche besonders einfach in die diffraktive Struktur eingerechnet werden. Unter „Gitter" wird hierbei alles verstanden, was bewirkt, dass ein eingehender Eingangslichtstrahl so kontrolliert gebeugt wird, wie es der Betreiber der Vorrichtung wünscht. Auf diesem Weg wird eine besonders präzise Korrespondenz zwischen diffraktiver Struktur und zu messender optischer Fläche erreicht. Dies gilt insbesondere dann, wenn unter „Messen" die Ermittlung der Abweichung der Ist-Form einer optischen Fläche von ihrer Sollform oder wenn unter „Messen" die Ermittlung der Abweichung der Lage zweier optischer Flächen voneinander verstanden wird.

Ausführungsbeispiel
Näher erläutert wird die Erfindung anhand der Zeichnungen.
1 zeigt einen Ausschnitt einer interferometrischen Messvorrichtung, die sowohl eine sphärische als auch eine asphärische optischen Fläche einer beispielhaft dargestellten einzigen Linse vermisst;
2 zeigt einen Ausschnitt der interferometrischen Messvorrichtung aus 1, die darüber hinaus noch eine Blende und eine Linse umfasst;
3 zeigt schematisch ein diffraktiv optisches Element mit drei unterschiedlichen diffraktive Strukturen;
4 zeigt schematisch eine interferometrische Messvorrichtung, die sowohl eine sphärische als auch eine asphärische optischen Fläche einer beispielhaft dargestellten einzigen Linse vermisst und einen Farbfilter umfasst und eine Auswertevorrichtung für die Messdaten aufweist;
5 zeigt die interferometrische Messvorrichtung, aus 4, welche noch zusätzlich eine Synchronisationsvorrichtung zur Synchronisation von Eingangslichtstrahl und Messstrahl umfasst;
1 zeigt schematisch einen Schnitt durch eine interferometrische Messvorrichtung zur Messung von wenigstens zwei in der Messvorrichtung befindlichen optischen Flächen (107, 109). Die interferometrische Messvorrichtung umfasst Komponenten, wie beispielsweise mindestens einen Laser, die einen Eingangslichtstrahl (101) erzeugen, der in seinem Durchmesser so weit ist, dass er Idealerweise genau den auf der optischen Fläche (107, 109) zu messenden Bereich ausleuchtet.
Die interferometrische Messvorrichtung umfasst weiterhin ein optisches Element (102) welches dem Eintritt des Eingangslichtstrahl (101) in das optische Element (102) abgewandt eine Referenzfläche (103) aufweist und welches, dem Eintritt des Eingangslichtstrahl (101) in das optische Element (102) zugewandt, eine Fläche (114) mit einer leichten Neigung relativ zum Eingangslichtstrahl (101) aufweist, so dass dieser nicht senkrecht auf diese Fläche (114) auftrifft. Die Neigung bewirkt, dass der nicht benötigte Anteil des Eingangslichtstrahls (101), wie beispielsweise Oberflächenreflexe, aus der Messvorrichtung ausgelenkt wird.
Die interferometrische Messvorrichtung umfasst außerdem ein diffraktiv optisches Element (DOE) (105), welches wiederum ein Substrat (104) und mindestens zwei unterschiedliche diffraktive Strukturen (112, 113) umfasst. Das diffraktiv optisches Element (105) ist beispielhaft so aufgebaut, dass das Substrat (104) dem Eintritt des Eingangslichtstrahls (101) zugewandt ist. Auch die Lichteintrittsfläche des diffraktiv optischen Elements (105) kann gegenüber dem Eingangslichtstrahl geneigt sein. Auf der dieser Lichteintrittsfläche gegenüber liegenden anderen Fläche des Substrats (104) sind die beispielhaft zwei diffraktiven Strukturen (112, 113) angebracht. Als diffraktive Strukturen (112, 113) werden in diesem konkreten Ausführungsbeispiel Gitter verwandt, wie sie dem Fachmann beispielsweise als Computer generierte Hologramme (CGH) bekannt sind. 3 zeigt ein Beispiel wie derartige diffraktive Strukturen (30, 31, 32) aufgebaut sein könnten. Alternativ kann auch jedes andere diffraktiv optische Element Verwendung finden, welches bewirkt, dass ein eingehender Eingangslichtstrahl (101) so kontrolliert gebeugt wird, wie es der Betreiber der interferometrischen Messvorrichtung es wünscht.
Jede diffraktive Struktur (112, 113) des diffraktiv optischen Elements (105) beugt den Eingangslichtstrahl (101) auf der ihr eigenen individuellen und in sie eingerechneten Weise, wobei die erste diffraktive Struktur (112) mit der ersten zu messenden optischen Fläche (107) korrespondiert und jede weitere diffraktive Struktur (113) mit einer weiteren zu messenden optischen Fläche (109) korrespondiert.
Jede diffraktive Struktur (112, 113) des DOE (105) ist so ausgelegt, dass der an ihr gebeugte Eingangslichtstrahl (101) immer dann senkrecht auf die eine gerade zu messende optische Fläche (107, 109) auftrifft, wenn diese sich in ihrem Soll-Zustand befindet. Eine optische Fläche (107, 109) befindet sich dann in ihrem Soll-Zustand, wenn entweder die Form der Oberfläche der optischen Fläche (107, 109) in deren Ist-Zustand keine Abweichung verglichen mit ihrem Soll-Zustand aufweist und daher nicht mehr nachbearbeitet werden muß, oder eine optische Fläche (107, 109) befindet sich in ihrem Soll-Zustand wenn der Ist-Justage-Zustand der Oberfläche der optischen Fläche (107, 109), deren Soll-Justage-Zustand entspricht, und sie daher nicht mehr nachjustiert werden muß. Jeder optischen Fläche können also zwei Soll-Zustände eigen sein: erstens die Form der Oberfläche der jeweiligen optischen Fläche, zweitens die Lage der Oberfläche der jeweiligen optischen Fläche.
Unter „Korrespondenz" wird daher in der vorliegenden Anmeldung verstanden, dass eine diffraktive Struktur (112, 113) in der Art auf den Soll-Zustand einer zu messenden Oberfläche der optischen Fläche (107, 109) ausgelegt ist, dass sie den Messstrahl so beugt, dass dieser durch die Beugung dann als Messstrahl (106, 108) an jedem Ort innerhalb des von ihm ausgeleuchteten Messfelds senkrecht auf die gerade zu messende optische Fläche (107, 109) auftrifft, wenn diese sich in ihrem Soll-Zustand befindet.
Der Eingangslichtstrahl (101) durchstrahlt gemäß 1 zuerst das optische Element (102), das die Referenzfläche (103) umfasst, dann das diffraktiv optische Element (105) mit dessen diffraktiven Strukturen (112, 113) und trifft dann auf die zu vermessenden optischen Flächen (107, 109) auf. An der Referenzfläche (103) des optischen Elements (102) wird durch den Eingangslichtstrahl (101) ein Referenzstrahl (111) erzeugt. Als Referenzfläche (103) wird in 1 beispielhaft eine Fizeaufläche eingesetzt. Es kann jedoch auch jede andere Vorrichtung verwendet werden, welche in der Lage ist, einen Referenzstrahl (111) zu erzeugen, der in Überlagerung mit dem Messstrahl (101) interferiert. Außerdem wird der Eingangslichtstrahl (101) an der Referenzfläche (103) zum Messstrahl. Im weiteren Verlauf wird der bis zu den diffraktiven Strukturen (112, 113) noch ungeteilte Messstrahl dann an den diffraktiven Strukturen in mehrere Messstrahlen (106, 108) aufgeteilt.
Darüber hinaus wird der Messstrahl an den in 1 beispielhaft dargestellten zwei diffraktiven Strukturen (112, 113), hier beispielhaft dargestellt, zwei mal so gebeugt, dass er hierbei in der Gestalt zweier Messstrahlen (106, 108) auf die durch ihn zu messenden optischen Flächen (107, 109) senkrecht auftrifft, wenn sich diese in ihrem Soll-Zustand befinden. Zur Sicherstellung eines korrekten Messergebnisses wird die Brechung eines jeden Messstrahls (108) dann mit in die jeweilige diffraktiv optische Struktur (112, 113) eingerechnet, wenn dieser zuerst andere optische Flächen (107) durchstrahlen muß, um die von ihm zu messende optische Fläche (109) zu erreichen.
Um eine gegenseitige Störung von Messstrahlen (106, 108) untereinander zu vermeiden, wird beispielhaft ein Laser eingesetzt, der einen hinreichend monochromatischen Lichtstrahl erzeugt, der dann als Eingangslichtstrahl (101) dient. Der Einsatz des Lasers kann so erfolgen, dass der Eingangslichtstrahl (101) zeitlich begrenzt Licht einer annähernd einzigen Wellenlänge abgibt, wobei die Bandbreite des Lasers hierbei vernachlässigbar ist, und zeitlich voneinander diskret beabstandete Wellenbereiche mit einer jeweils anderen aber einzigen Wellenlänge abgibt. In diesem Fall wird jede diffraktive Struktur (112, 113) des DOE (105) so ausgelegt, dass sie den Eingangslichtstrahl (101), wenn dieser nacheinander genau definierte Wellenlängen aufweist, nacheinander so beugt, dass zu jeder der Wellenlängen des Eingangslichtstrahls (101) ein eigener Messstrahl (106, 108) erzeugt wird und dass jeder der hierdurch erzeugten Messstrahlen (106, 108) nur dann senkrecht auf die von gerade diesem Messstrahl (106, 108) zu messende optische Fläche (107, 109) auftrifft, wenn jene sich in ihrem Soll-Zustand befindet. Als Messergebnis erhält der Bediener zu unterschiedlichen Zeiten die durch die einzelnen Messstrahlen (106, 108) erzeugten Interferenzen.
Alternativ kann auch ein Laser eingesetzt sein, der gleichzeitig einen Lichtstrahl mit zwei diskreten und von einander hinreichend spektral beabstandeten Emissionslinien emittiert, z.B. ein sogenannter Dual-Line Laser. Auch in diesem Fall wird durch die Beugung an den diffraktiven Strukturen (112, 113) zu jeder der Wellenlängen des Eingangslichtstrahls (101) ein eigener Messstrahl (106, 108) erzeugt, so dass jeder der hierdurch erzeugten Messstrahlen (106, 108) nur dann senkrecht auf die von gerade diesem Messstrahl (106, 108) zu messende optische Fläche (107, 109) auftrifft, wenn jene sich in ihrem Soll-Zustand befindet. Als Messergebnis erhält der Bediener in diesem Fall dann alle durch die einzelnen Messstrahlen (106, 108) erzeugten Interferenzen zugleich. Um aus diesen dann die jeweils interessierende Interferenz herausfiltern zu können, kann beispielsweise ein Farbfilter eingesetzt werden, wie es dem Fachmann geläufig ist, das jeweils nur den Spektralbereich um eine der beiden Emissionslinien passieren lässt oder eine Emissionslinie transmittiert und die andere reflektiert.
Die hierbei von dem jeweiligen Messstrahl (108, 106) an der nicht zu messenden optischen Fläche (109, 107) erzeugten Reflexionen bzw. Ablenkungen können dann durch in 2 beispielhaft dargestellte und dem Fachmann geläufige räumliche Filter, wie beispielsweise eine Blende (216), abgefiltert werden.
Die zu messenden optischen Flächen (107, 109) können sowohl entweder sphärisch sein, oder sie können asphärisch sein. Unter die asphärischen optischen Flächen fallen unter anderem auch die außeraxialen Asphären. Durch die dargestellte interferometrische Messvorrichtung sind daher sämtliche Formen optischer Flächen einzeln oder in Kombination und beispielsweise auch als Biasphären, die zwei asphärische Flächen aufweisen, messbar.
Im Fall, dass der Messstrahl (106, 108) senkrecht auf die zu messende optische Fläche (107, 109) auftrifft, weil der Ist-Zustand der zu messenden optischen Fläche (107, 109) deren Soll-Zustand entspricht, laufen die Messstrahlen (106, 108) in sich selbst zurück. Im anderen Fall, dass der Messstrahl (106, 108) auf die zu messende optische Fläche (107, 109), die nicht dem Soll-Zustand entspricht, auftrifft, weil der Ist-Zustand der zu messenden optischen Fläche (107, 109) nicht deren Soll-Zustand entspricht, wird der Messstrahl (106, 108) reflektiert, wobei ihm eine zusätzliche Phasendifferenz aufgeprägt wird.
Der Messstrahl (106, 108) und Referenzstrahl (111) überlagern sich gemäß der Vorrichtung aus 1 und interferieren. Aus dem Interferenzbild erkennt der Fachmann ob der Ist-Zustand der gemessenen optischen Fläche (107, 109) deren Soll-Zustand entspricht und kann gegebenenfalls geeignete Maßnahmen zur Bearbeitung der optischen Flächen einleiten, um den Ist-Zustand dem Soll-Zustand anzunähern, wenn ihm dies geboten erscheint.
Um eine von zwei optischen Flächen (107, 109), von denen, wie in 1 beispielhaft dargestellt, eine sphärisch und die andere asphärisch ist, durch die beschriebene Messung zu justieren, wird der Fachmann, für den Fall, dass die beispielsweise rotationssymmetrische asphärische Fläche (107) nicht deren Soll-Lage entspricht, diese so lange justieren, bis ihre optische Achse eine möglichst minimale Verkippung zur Achse des zugehörigen Messstrahls (106) aufweist. Für den Fall, dass die Oberfläche der optischen Fläche (107) in ihrem Ist-Zustand dann noch eine Abweichung von deren Soll-Zustand aufweist, wird der Fachmann diese so lange iterativ justieren und/oder bearbeiten, bis sie ihrem Soll-Zustand möglichst nahegekommen ist.
Für den Fall, dass dann noch die andere, beispielsweise sphärische Fläche (109) der selben Linse nicht deren Soll-Zustand entspricht, wird der gleiche Vorgang analog so lange auch für diese zweite beispielsweise sphärische optische Fläche (109) angewandt, bis auch diese ihrem Soll-Zustand möglichst nahe kommt. Wichtig ist dabei, dass die Justage der bereits justierten ersten optischen Fläche (107) der selben Linse nicht mehr verändern wird. Die für einen solchen Fall vorzunehmenden Änderungen erfolgen daher alle an der noch zu bearbeitenden optischen Fläche (109). Eine also eventuell noch vorzunehmende Justierung der zweiten optischen Fläche (109) einer Linse wird daher durch Bearbeitung dieser zweiten optischen Fläche (109) der selben Linse erfolgen. Hierdurch kommen am Ende dieser Vorgehensweise beide Seiten einer Linse ihrer Soll-Lage und ihrem Soll-Zustand möglichst nahe und es kann eine weitere optische Fläche beispielsweise einer weiteren Linse, die in 1 nicht mehr dargestellt ist, vermessen und gegebenenfalls justiert und/oder bearbeitet werden, wobei die bereits bearbeitete Linse in der interferometrischen Messvorrichtung verbleiben kann.
Als Justagehilfe kann innerhalb des Messprozesses darüber hinaus vorgesehen werden, dass mindestens eine zusätzliche, in 1 nicht dargestellte diffraktive Struktur des diffraktiv optischen Elements (105) örtlich getrennt angeordnet ist. In diesem Fall umfasst die zu messende optische Fläche (107, 109) eine Teilfläche, welche zusätzlich dem Zweck der Justage dient. Beispielsweise kann diese zusätzliche Struktur einen Messstrahl formen, der eine Katzenaugenmessung auf der die optische Achse enthaltenden Teilfläche einer der optischen Flächen (107, 109) ermöglicht und so beispielsweise der Kontrolle des Abstands der Linse (110) vom diffraktiv optischen Element (105, 205, 405, 505) dient.
Alternativ kann die zu messende Linse (110) eine zusätzliche Hilfsfläche umfassen, welche ausschließlich dem Zweck der Justage dient und welche mit der zusätzlichen Struktur angemessen wird. Beispielsweise kann dann durch die zusätzliche Struktur ein weiterer Messstrahl geformt werden, der eine Katzenaugenmessung der Hilfsfläche ermöglicht, wobei die Hilfsfläche auf der optischen Achse des Aufbaus liegt, falls die optischen Flächen zu einer außerachsialen Linse gehören. Diese Messung ermöglicht beispielsweise die Kontrolle des Abstands einer außerachsialen Linse (110) vom diffraktiv optischen Element (105). Aufgrund der Trennung der Hilfsmessung, die der Justage dient, von der Messung der optischen Fläche, welche noch eine Abweichung von ihrem Soll-Zustand aufweist, können ferner die Justagemessung und die Messung der Abweichung der optischen Fläche (107, 109) von deren Soll-Zustand aufeinander abgestimmt werden. So kann auf diese Weise eine optische Fläche (107, 109) exakter gemessen und dadurch zielgerichteter bearbeitet werden, sodass innerhalb der einzelnen iterativen Mess- und Bearbeitungsprozesse die Ist-Zustände der optischen Flächen (107, 109) schneller gegen die Sollzustände konvergieren.
Diese beispielhaft dargestellten Vorgänge sind für beliebig viele Linsen bzw. optische Flächen wiederholbar. Hierbei ist darauf zu achten, dass, sobald die erste optische Fläche (107, 109) ihren Soll-Zustand erreicht hat, der dieser Fläche zugeordnete Messstrahl (106, 108) dann ausgefiltert wird und die Justage und/oder Bearbeitung der zusätzlichen Linse dann mit Hilfe der weiteren entsprechenden korrespondierenden Wellenlänge erfolgt. Dies kann durch eine entsprechende Zuordnung der Wellenlängen zu den zu messenden optischen Flächen und zu der jeweils weiteren korrespondierenden diffraktiven Struktur im Vorfeld erreicht werden.
Die Wellenlänge des Messstrahls beträgt in einem solchen Fall beispielsweise für die sphärische optische Fläche (109) 633nm (roter HeNe-Laser) und für die andere, die asphärische optische Fläche (107) beträgt die Wellenlänge beispielsweise 543nm (grüner HeNe-Laser).
Eine weitere Möglichkeit die Messung auszuführen besteht darin, ein Trägerfrequenzverfahren einzusetzen.
2 zeigt den bereits in der 1 dargestellten Ausschnitt einer interferometrischen Messvorrichtung, die zusätzlich einen Filter (216) in Form einer Blende umfasst. Hierdurch können die sich in der Messvorrichtung befindlichen Strahlen so gefiltert werden, daß die Strahlen und auch Störungen, welche für die eigentliche Messung keinen Beitrag bringen, aus der Messvorrichtung abgefiltert werden. Darüber hinaus ist eine Linse (217) zwischen dem optischen Element (202), das eine Referenzfläche (203) umfasst, und dem diffraktiv optischen Element (204) angeordnet. Ansonsten haben diejenigen Komponenten, die denen in 1 entsprechen, jeweils um 100 höhere Bezugeszeichen als in 1. Hinsichtlich der Arbeitsweise dieser Anordnung wird daher ansonsten auf die obige Beschreibung zur 1 verwiesen.
3 zeigt schematisch diffraktive Strukturen (30, 31, 32) in Form konzentrischer Gitter eines diffraktiv optischen Elements, wie es als CGH geläufig ist. Jede der drei diffraktiven Strukturen (30, 31, 32) korrespondiert dabei mit einer zu messen optischen Fläche. Die erste diffraktive Struktur (30) beispielsweise beugt einen Teil des Eingangslichtstrahl (101, 201) so, dass er auf die erste optische Fläche (107) dann senkrecht auftrifft, wenn diese sich in ihrem Soll-Zustand befindet. Hierzu wird ihm die Soll-Form der betreffenden optischen Fläche (107) eingerechnet. Die zweite diffraktive Struktur (31) beugt einen zweiten Teil des Eingangslichtstrahl (101, 201) so, dass er auf die zweit optische Fläche (109) dann senkrecht auftrifft, wenn diese sich in ihrem Soll-Zustand befindet. Darüber hinaus ist der zweiten diffraktiven Struktur auch die Ablenkung eingerechnet, die der Messstrahl (108, 208) erfährt, wenn er auf dem Weg zu der von ihm zu messenden optischen Fläche (109) eine erste optische Fläche (107) oder mehrere andere Flächen durchstrahlen muß. Die dritte diffraktive Struktur (32) beugt einen weiteren Teil des Eingangslichtstrahls (101, 201) so, dass er auf eine, in den 1 und 2 nicht dargestellte, weitere optische Fläche dann senkrecht auftrifft, wenn diese sich in ihrem Soll-Zustand befindet. Dadurch dass jede diffraktive Struktur (30, 31, 32) des diffraktiv optischen Elements mit einer zu messenden optischen Fläche korrespondiert, können mit einem diffraktiv optischen Element eine entsprechende Anzahl optischer Flächen vermessen werden. Dadurch dass jede der diffraktiven Strukturen (30, 31, 32) über die gesamte Fläche des Gitters verteilt ist, kann die gesamte zu messende optische Fläche besonders gleichmäßig ausgeleuchtet und damit auch gemessen werden.
4 zeigt schematisch den Aufbau der interferometrischen Messvorrichtung aus 1 mit weiteren Bauelementen. Die in beiden Figuren dargestellten identischen Komponenten sind mit identischen Ziffern versehen, der noch zusätzlich die Figurenziffer „4" vorangesetzt wurde. Es ist ein Laser (430) vorgesehen, der der Erzeugung eines Eingangslichtstrahls (401) dient. Der Laser emittiert gleichzeitig Licht bei mehreren Emissionslinien. Weiterhin ist ein ortsauflösender Detektor (433) vorgesehen, auf den der Referenzstrahl und der diesem überlagerte Messstrahl nach Reflexion an der zu vermessenden optischen Fläche mit Hilfe eines Strahlteilers (437) gelenkt wird. Mit Hilfe einer Linse (432) wird die zu vermessende optische Fläche (407, 409) auf den ortsauflösenden Detektor (433) abgebildet. Darüber hinaus ist eine Auswertevorrichtung (434) vorgesehen, mit deren Hilfe die mit dem Detektor (433) aufgezeichneten Messdaten so aufbereitet werden, dass sie dann in einem weiteren Schritt einer Justage- oder Bearbeitungsmaschine (435) zugeführt werden können. In diesem Beispiel werden zuvor unter Zuhilfenahme beispielsweise eines Farbfilters (431) die für die Auswertung nicht benötigten Wellenlängenbereiche ausgefiltert. Außerdem kann das Interferenzbild in einer nicht dargestellten Darstellungsvorrichtung für einen Bediener sichtbar gemacht werden.
5 zeigt schematisch einen weiteren Aufbau einer interferometrischen Messvorrichtung aus 1 mit weiteren Bauelementen. Die in den Figuren dargestellten identischen Komponenten sind mit identischen Ziffern versehen, der in 5 noch zusätzlich die Figurenziffer „5" vorangesetzt wurde. Es ist ein Laser (530) vorgesehen, der der Erzeugung eines Eingangslichtstrahls (501) dient. Der Laser (530) kann zeitlich sequenziell zwischen der Emission bei unterschiedlichen Emissionslinien umgeschaltet werden. Weiterhin ist ein ortsauflösender Detektor (533) vorgesehen, auf den der Referenzstrahl und der diesem überlagerte Messstrahl nach Reflexion an der zu vermessenden optischen Fläche mit Hilfe eines Strahlteilers (537) gelenkt wird. Mit Hilfe einer Linse (532) wird die zu vermessende optische Fläche (507, 509) auf den ortsauflösenden Detektor (533) abgebildet. Darüber hinaus ist eine Auswertevorrichtung (534) vorgesehen, mit deren Hilfe die mit dem Detektor (533) aufgezeichneten Messdaten so aufbereitet werden, dass sie dann in einem weiteren Schritt einer Justage- oder Bearbeitungsmaschine (535) zugeführt werden können. Auch in diesem Beispiel werden zuvor unter Zuhilfenahme beispielsweise eines Farbfilters (531) die für die Auswertung nicht benötigten Wellenlängenbereiche ausgefiltert.
Darüber hinaus ist eine Lasersynchronisationsvorrichtung (550) vorgesehen, mit deren Hilfe die Zeiträume, in welchen die Lichtquelle Licht auf einer jeweiligen Emissionslinie abgibt, mit den Zeiträumen, in welchen die Messstrahlsynchronisationsvorrichtung (551) die zugehörigen Interferenzbilder aufzeichnet, synchronisiert. Zur Darstellung der Messergebnisse kann eine weitere Vorrichtung (552) nachgeschalten sein.
Das erfindungsgemäße Prinzip mit einem Messaufbau, in welchem mindestens zwei zu messende optische Flächen enthalten sind und in welchem darüber hinaus weitere zu messende optische Flächen hinzugefügt werden können, messen zu können, indem eine erste diffraktive Struktur mit der ersten zu messenden optischen Fläche korrespondiert und jede weitere diffraktive Struktur mit einer weiteren zu messenden optischen Fläche korrespondiert, ist durch den Fachmann in beliebigen Branchen einsetzbar. In Frage kommen hierbei insbesondere die Messung und/oder Justage von optischen Flächen in Mikroskopen, Litographiesystemen, Teleskopen, Zielfernrohren, aber auch Anwendungen wie die Entfernungsmessung zwischen zwei derartigen optischen Flächen.

Claims

Interferometrische Messvorrichtung zur Messung von wenigstens zwei in der Messvorrichtung anzuordnenden optischen Flächen (107, 207, 407, 507; 109, 209, 409, 509) umfassend ein optisches Element (102, 202, 402, 502) und ein diffraktiv optisches Element (105, 205, 405, 505), wobei das diffraktiv optische Element (105, 205, 405, 505) mindestens zwei unterschiedliche diffraktive Strukturen (112, 113, 30, 31, 32) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die erste diffraktive Struktur (112, 30) mit der ersten zu messenden optischen Fläche (107, 207, 407, 507) korrespondiert und für eine erste Wellenlänge des Eingangslichtstrahls (101, 201, 401, 501) einen ersten Messstrahl erzeugt und jede weitere diffraktive Struktur (113, 31, 32) mit einer weiteren zu messenden optischen Fläche (109, 209, 409, 509) korrespondiert und für jede weitere Wellenlänge des Eingangslichtstrahls (101, 201, 401, 501) einen weiteren Messstrahl erzeugt.
Interferometrische Messvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Korrespondenz zwischen einer diffraktiven Struktur (112, 113, 30, 31, 32) und einer optischen Fläche (107, 207, 407, 507; 109, 209, 409, 509) der durch die diffraktive Struktur bereitgestellte Soll-Zustand der optischen Fläche (107, 207, 407, 507; 109, 209, 409, 509) dem Ist-Zustand dieser optischen Fläche (107, 207, 407, 507; 109, 209, 409, 509) als Maßstab dient.
Interferometrische Messvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Messstrahl an jeder der diffraktiven Strukturen (112, 113, 30, 31, 32) so gebeugt wird, dass er auf die durch ihn zu messende optische Fläche (107, 207, 407, 507; 109, 209, 409, 509) in deren Soll-Zustand senkrecht auftrifft.
Interferometrische Messvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese ein Common-Path-Interferometer ist.
Interferometrische Messvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Element (102, 202, 402, 502) eine Referenzfläche (103, 203) aufweist.
Interferometrische Messvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das diffraktiv optische Element (105, 205, 405, 505) ein Substrat (104, 204, 304, 404) und auf diesem Substrat diffraktive Strukturen (112, 113, 30, 31, 32) aufweist.
Interferometrische Messvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die diffraktiven Strukturen (112, 113, 30, 31, 32) die Sollformen der zu messenden optischen Flächen (107, 207, 407, 507; 109, 209, 409, 509) eingerechnet sind.
Interferometrische Messvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens eine diffraktive Struktur (112, 113, 30, 31, 32) die Ablenkung von mindestens einer jener optischen Flächen (107, 207, 407, 507; 109, 209, 409, 509) eingerechnet ist, welche nicht gemessen wird.
Interferometrische Messvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem diffraktiv optischen Element (105, 205, 405, 505) örtlich getrennt mindestens eine zusätzliche diffraktive Struktur angeordnet ist.
Interferometrische Messvorrichtung nach einem vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optischen Flächen (107, 207, 407, 507; 109, 209, 409, 509) von mindestens einer Linse stammen.
Interferometrische Messvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der optischen Flächen (107, 207, 407, 507; 109, 209, 409, 509) sphärisch oder mindestens eine andere der optischen Flächen (107, 207, 407, 507; 109, 209, 409, 509) asphärisch ist.
Interferometrische Messvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingangslichtstrahl (101, 201, 401, 501) zuerst das optische Element (102, 202, 402, 502), dann das diffraktiv optische Element (105, 205, 405, 505) durchstrahlt und dann auf die optische Fläche (107, 207, 407, 507; 109, 209, 409, 509) auftrifft.
Interferometrische Messvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung einen räumlichen Filter umfasst.
Interferometrische Messvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Referenzfläche (103, 203) und diffraktiv optischem Element (105, 205, 405, 505) mindestens ein Keil und/oder eine Linse (217) angeordnet ist.
Interferometrische Messvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingangslichtstrahl (101, 201, 401, 501) beim Messvorgang monochromatisch ist.
Interferometrische Messvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgabe des monochromatischen Eingangslichtstrahls (101, 201, 401, 501) zeitlich begrenzt erfolgt.
Interferometrische Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingangslichtstrahl (101, 201, 401, 501) zum selben Zeitpunkt Strahlung unterschiedlicher jeweils monochromatischer Wellenlängen umfasst.
Interferometrische Messvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Wellenlängen des Eingangslichtstrahls (101, 201, 401, 501) bzw. des Messstrahls (6, 8) der Anzahl der zu messenden optischen Flächen (107, 207, 407, 507; 109, 209, 409, 509) entspricht.
Interferometrische Messvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die von der optischen Fläche (107, 207, 407, 507; 109, 209, 409, 509) ermittelten Messdaten zur weiteren Bearbeitung der optischen Fläche (107, 207, 407, 507; 109, 209, 409, 509) dienen.
Interferometrische Messvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die von der optischen Fläche (107, 207, 407, 507; 109, 209, 409, 509) ermittelten Messdaten zur Justierung mindestens einer der optischen Flächen (107, 207, 407, 507; 109, 209, 409, 509) dienen.
Interferometrische Messvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Messung der Abweichung der Ist-Lage der optischen Fläche (107, 207, 407, 507; 109, 209, 409, 509) von der Soll-Lage der optischen Fläche (107, 207, 407, 507; 109, 209, 409, 509) und dass die Messung der Abweichung des Ist-Zustands der Oberfläche der optischen Fläche (107, 207, 407, 507; 109, 209, 409, 509) von dem Soll-Zustand der Oberfläche der optischen Fläche (107, 207, 407, 507; 109, 209, 409, 509) iterativ erfolgt.
Interferometrische Messvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das diffraktiv optische Element (105, 205, 405, 505) ein Substrat (104, 204, 304, 404) und auf diesem Substrat (104, 204, 304, 404) diffraktive Strukturen (12, 13, 30, 31, 32) umfasst.
Interferometrische Messvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die diffraktive Struktur Gitterstrukturen, wie beispielsweise Computer-generierte Hologramme (CGH) umfasst.