Verfahren und Vorrichtung zum Messen von Translationsbewegungen zwischen einer Oberflaeche und einer Messvorrichtung

Zwischen einer Messanordnung (1) und einer Oberflaeche (7) werden Translationsbewegungen gemessen, indem eine Lichtquelle (2) einen kohaerenten Lichtstrahl (c) mit einer Hauptausbreitungskomponente in z-Richtung auf die sich relativ zu der Messanordnung in der x-y-Ebene bewegende Oberflaeche (7) richtet und vor der Oberflaeche ein teilreflektierendes Beugungsgitter (4) positioniert wird, das derart ausgebildet ist, dass das daran reflektierte Licht mehrere Beugungsordnungen (r-y, r+y, r-x) Ausbreitungskomponenten in -y-Richtung, in +y-Richtung, in -x-Richtung und in +x-Richtung aufweist, die gleich stark sind, und dass es einen anderen Teil des kohaerenten Lichtstrahls (t) durchlaesst, um an der Oberflaeche (7) gestreut zu werden und sich mit dem am Beugungsgitter reflektierten Licht zu ueberlagern. Das an der Oberflaeche gestreute Licht wird ausserdem zirkularpolarisiert. Mehrere Detektoranordnungen (9-y, 9+y, 9-x) empfangen das an dem Beugungsgitter reflektierte Licht, das sich mit dem an der Oberflaeche gestreuten Licht (s) ueberlagert, wobei die Detektoranordnungen jeweils einen Strahlteiler (11) und zwei Detektoren (12, 13) zur Erfassung eines ersten bzw. zweiten Messsignals aufweisen und zwischen den Strahlteilern (11) und den Detektoren (12, 13) eine Vorrichtung (14, 15) zur Erzeugung einer Phasendifferenz zwischen dem ersten und dem zweiten Messsignal vorgesehen ist. Schliesslich werden das erste und das zweite Messsignal einer Auswerteschaltung zugefuehrt, um die ...

DE 10139796 A UPAB: 20031223 NOVELTY - Method in which a coherent light source (2) is used to produce a coherent light beam (c) with a main propagation direction (Z) that is perpendicular to the X-Y plane of the surface (7). A partially reflecting diffraction grating is arranged in front of the surface so that a number of diffraction orders are generated. The non-reflected light component passes through the grating and is reflected from the object surface so that it is superimposed on the diffracted light. The resultant light is captured by detectors (12, 13) and analyzed to measure the displacement. DETAILED DESCRIPTION - The detector arrangement comprises a beam splitter (11) and two detectors for acquisition of first and second measurement signals respectively. Between beam splitter and detectors is a device (14, 15) for generation of a phase difference between the signals. The sign of the phase difference corresponds to the movement direction, while the frequency of amplitude variations of the first and second signals provides a measurement of movement in the y direction. USE - Interferometric measurement system for measurement of the relative movement between an object surface and a measurement object. ADVANTAGE - The inventive measurement arrangement is compact and provides a high-resolution measurement of the amount and direction of movement.