干涉扫描原理 干涉扫描原理是利用精细光栅的衍射和干 涉形成位移的测量信号。 阶梯状光栅用作测量基准:高度0.2 µm的 反光线刻在平反光面中。光栅尺带的前方 是扫描掩膜,其栅距与光栅尺带的栅距相 同,是透射相位光栅。 光波照射到扫描掩膜时,光波被衍射为三 束光强近似的光:-1、0和+1。光栅尺带 衍射的光波中,反射的衍射光中光强的光束为+1和-1。这两束光在扫描掩膜的 相位光栅处再次相遇,又一次被衍射和干 涉。它也形成三束光,并以不同的角度离 开扫描掩膜。光电池将这些交变的光强信 号转化成电信号。 扫描掩膜与光栅尺带的相对运动使*级 的衍射光产生相位移:当光栅移过一个栅 距时,前一级的+1衍射光在正方向上移过 一个光波波长,-1衍射光在负方向上移过 一个光波波长。由于这两个光波在离开扫 描光栅时将发生干涉,光波将彼此相对移 动两个光波波长。也就是说,相对移动一 个栅距可以得到两个信号周期。 例如,干涉光栅尺的栅距一般为8 µm、 4 µm甚至更小。其扫描信号基本没有高次 谐波,能进行高倍频细分。因此,这些光 栅尺特别适用于小测量步距和高精度应 用。尽管如此,其相对宽松的安装公差使 它可用于许多应用。 LIP、LIF和PP直线光栅尺采用干涉扫描
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