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公开(公告)号：CN118816706A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202411300902.7
申请日：2024-09-18
申请人： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
IPC分类号： G01B9/02055 , G01B11/02
摘要： 本发明涉及位移测量技术领域，尤其涉及一种标校光栅干涉仪测量光栅余弦误差的装置及方法，装置中标尺光栅的放置方向与位移台的移动方向存在余弦误差角；分光系统发出两束激光，标尺光栅对其中一束激光进行衍射产生零级衍射光，并将零级衍射光入射进分光系统中；反射部件将另一束激光反射进分光系统中；分光系统对零级衍射光和第二激光进行干涉得到干涉信号，核心处理系统根据干涉信号得到余弦误差角；测量方法则是通过解算标尺光栅的相移，进而获得标尺光栅产生干涉的位移和沿零级衍射光方向的位移，配合两个位移之间的三角函数关系，可计算余弦误差角并补偿其引入的测量误差。
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公开(公告)号：CN118244402A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410441413.7
申请日：2024-04-12
申请人： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
IPC分类号： G02B5/18
摘要： 本发明涉及机械光栅刻划技术领域，具体涉及一种基于正交回转轴系的凸面光栅机械刻划系统及方法，刻划系统包括刻划轨迹规划机构和刻划运动执行机构，刻划轨迹规划机构包括分度运动机构、刻划运动机构和刻划承载台，刻划运动机构与分度运动机构共同组成正交回转轴系，刻划承载台上设有校正调节机构，光栅基底位于校正调节机构上，刻划运动执行机构包括刀架承载台和对刀位移台，刻划时，刻划刀具对光栅基底进行单向挤压刻划。刻划方法包括：S1、进行光栅基底刻划前的装调准备工作；S2、在光栅基底上进行机械刻划。本发明可实现大口径、小闪耀角、高槽形精度的凸面光栅机械刻划。
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公开(公告)号：CN117091514B
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN202311356408.8
申请日：2023-10-19
申请人： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
摘要： 本发明涉及光栅测量领域，具体涉及一种双层浮动读数头的光栅位移测量装置、方法、介质及设备。在基板工作面的两个第一侧边上设置第一测量光栅组，以及对称设置在第一基准线两侧且靠近所述通光件设置的第二测量光栅组，在同侧设置的第一测量光栅与第二测量光栅之间设有读数部件，每一读数部件用于采集第一测量光栅的第一位置信息以及第二测量光栅的第二位置信息，本技术方案利用两个读数部件输出的多路位置信息，结合位移求解算法，可以对参考物体沿X、Y、Z方向的平动位移量（X、Y、Z）以及绕X、(56)对比文件Wei Zhang等.A large-size andpolarization-independent two dimensionalgrating fabricated by scanned reactive-ion-beam etching《.NANOPHOTONICS》.2022,第11卷(第21期),第4649-4657页.
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公开(公告)号：CN117091512A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311356403.5
申请日：2023-10-19
申请人： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
IPC分类号： G01B11/02 , G01B9/02015
摘要： 本发明涉及光栅测量领域，具体涉及一种多读数头协同光栅测量装置、测量方法、介质及设备。在基板面的两个第一侧边上设置第一测量光栅组，以及对称设置在第一基准线两侧且靠近所述通光件设置的第二测量光栅组，并在第一测量光栅组所在的第一侧边上设置两个第一读数头组以及一个第二读数头组，在第二测量光栅组上沿第二基准线两侧对称设置两个第三读数头组以及两个第四读数头组，共十四个读数头协同测量不同运动状态下的位移信息，从而求解得出不同运动状态下的基板的位移参数，解算速度快、精度高、可用于大量程位移测量的复合读数头协同传感光栅干涉大量程多自由度测量装置，可以实现一维度至六维度的位移测量。
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公开(公告)号：CN116755187A
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202311055791.3
申请日：2023-08-22
申请人： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
摘要： 本发明涉及光栅研制技术领域，具体涉及基于扫描曝光技术的光栅基底面形误差补偿方法、装置，具体地，本申请采用基于扫描干涉场曝光系统干涉条纹相位调制的光栅基底面形误差补偿技术，解决了在全息光栅研制领域基底面形加工误差使光栅衍射波前变差的问题，实现了光栅全口径衍射波前质量的提高，通过二维工作台位移测量系统的反馈和干涉条纹相位控制系统调制间的配合，达到光栅基底面形误差的全口径补偿，不仅降低了对光栅基底的加工精度要求，同时还能够提高光栅全口径的衍射波前质量，这对于制造米级尺寸光栅而言，具有至关重要的应用价值。
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公开(公告)号：CN115046482B
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202210673720.9
申请日：2022-06-15
申请人： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
IPC分类号： G01B11/02
摘要： 本发明提供一种二维光栅位移测量装置，包括：第一激光器系统、第二激光器系统、光束折转系统、二维衍射光栅、第一信号处理系统和第二信号处理系统；第一激光器系统和第二激光器系统用于发出具有频差的正交线偏振光束，线偏振光束经过光束折转系统被分为八束光束，其中的四束光束经过光束折转装置的折射后以Littrow角度入射至二维衍射光栅中得到四束衍射光束；四束衍射光束分别与另外四束光束分别发生干涉后形成四路干涉信号；第一信号处理系统和第二信号处理系统分别用于对四路干涉信号进行处理，实现单次衍射的两倍细分三维位移测量。本发明提高了光栅位移测量系统的稳定性和精度，使得读数头的结构更加简便与灵活。
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公开(公告)号：CN113465514B
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202110722961.3
申请日：2021-06-28
申请人： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
摘要： 本发明提供六维测量装置及方法，装置部分包括竖直位移测量单元、水平位移测量单元、角度测量单元、二维光栅、单频激光器、处理器单元；二维光栅与待测物体固定连接，单频激光器发出的单频激光射入二维光栅产生衍射，当二维光栅的位置发生改变时，衍射光的形态发生改变；将衍射光的数据传递至处理器单元，处理器单元根据接收的数据，计算得到二维光栅的水平位移、竖直位移和角度变化。本发明运用处理器单元对信号进行解耦处理，可实现单次衍射的四倍光学细分。本发明还采用对称的结构分布和四步相移相结合的方式，消除测量系统在光程上引入的影响的同时实现六维测量；在限制光程的情况下，保证三维位移测量方面的光程差保持一致。
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公开(公告)号：CN114877811A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210675050.4
申请日：2022-06-15
申请人： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
IPC分类号： G01B11/02
摘要： 本发明提供一种一维光栅位移测量装置，包括：激光装置、偏振分光棱镜、第一折光装置、衍射光栅、第二折光装置、探测器装置；激光装置用于发出两束线偏振光束垂直入射至偏振分光棱镜中，被偏振分光棱镜分为互相垂直的第一光束和第二光束、第三光束和第四光束；第一光束和第三光束经过第一折光装置的折射后以Littrow角度入射至衍射光栅中分别得到+1级衍射光束和‑1级衍射光束，+1级衍射光束和‑1级衍射光束再次经过第一折光装置的折射和偏振分光棱镜的反射后进入探测器装置中；第二光束和第四光束经过第二折光装置的两次反射和偏振分光棱镜的透射后进入探测器装置中。本发明提高了光栅位移测量系统的稳定性和精度，使读数头的结构更加简便。
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公开(公告)号：CN113819846A
公开(公告)日：2021-12-21
申请号：CN202111104433.8
申请日：2021-09-18
申请人： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
IPC分类号： G01B11/02
摘要： 本发明提供一种锥面衍射式光栅位移测量装置及测量方法，其中锥面衍射式光栅位移测量装置包括：用于发出测量光束的激光二极管、准直透镜、偏振分束棱镜、第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜、第四反射镜、相移测量单元；本发明根据锥面衍射原理，优化了光栅位移测量装置的光学结构，减少了四分之一波片的使用，避免了由于四分之一波片加工与安装误差造成的非线性误差，测量精度高；本发明装置包含反射装置，使得测量光束可再次经过被测光栅，保证了更高倍数的光学细分。
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公开(公告)号：CN112484646B
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN202011287432.7
申请日：2020-11-17
申请人： 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
摘要： 本发明提供一种零差一维光栅位移测量装置，包括单频激光器、偏振分光棱镜、分光棱镜、平面镜组、1/4波片、两个信号接收单元和信号处理系统，其中，单频激光器用于发出一束固定频率的线偏振光入射至偏振分光棱镜进行分光，一束反射至平面镜组，经1/4波片垂直入射至衍射光栅，经衍射光栅衍射生成衍射光，经平面镜组、1/4波片、偏振分光棱镜入射至分光棱镜；另一束与之对称生成衍射光，两束衍射光干涉形成干涉光经分光棱镜分光后分别进入两个信号接收单元。本发明不仅能实现大行程直线度测量，还可实现单次衍射四倍细分的位移测量，采用直角棱镜或角锥棱镜，可实现八倍细分的位移测量。
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