Zusammenfassung - Monolithische Interferometermodule für mehrachsiges Koordinatenpositionieren mit Sub-Nanometergenauigkeit

Monolithische Interferometermodule für mehrachsiges Koordinatenpositionieren mit Sub-Nanometergenauigkeit

2025-07-10 11:13:04

{"Simon Rerucha","Ondrej Cip","Miroslava Hola","Josef Lazar","Bretislav Mikel"}

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Diese Forschungsarbeit diskutiert die Entwicklung einer kompakten, monolithischen Laserinterferometer-Ausstattung, die für hochgenaue zwei- und dreiaxiale Verschiebungsmaßungen in Koordinatenpositionssystemen konzipiert ist. Das Design zielt darauf ab, in fortschrittliche Präzisionsbewegungsplattformen integriert zu werden, wie Nanometrologiegeräte, Halbleiterherstellungsausrüstung und extrem vacua (EV) Umgebungen. Die Ausstattung integriert mehrere Interferometer in ein monolithisches L-förmiges Basismodul, was eine sub-nanometrische periodische Fehler in den X-Y Bewegungssystemen ermöglicht, während geometrische und thermische Instabilitäten minimiert werden. Die vorgeführte und vorgeregelte Architektur vereinfacht die Integration, verbessert die Langzeithaltbarkeit und sichert eine konstante Metrologiekennleistung. Das Verifikationsprotokoll des Systems nutzt quadratische Phasenum analysieren und systematische Fehlermetriken, um die Leistung zu charakterisieren und die Ausstattung zu optimieren. Die Ergebnisse zeigen eine sub-nanometrische Messtauglichkeit und lassen auf die Eignung des Systems schließen, skalierbar in fortgeschrittene Koordinatenmetrologieanwendungen implementiert zu werden. Die Arbeit beschreibt die optische und mechanische Konfiguration der Interferometerausstattung, die Implementierung der homodynen Empfängerarchitektur und die Zusammenstellungsmethode. Es wird auch die Verifikations- und Testprozeduren beschrieben, einschließlich quantitativer Bewertungsmetriken und Beispielmessergebnisse, die die Fähigkeit des Systems, eine hohe Stabilität, Genauigkeit und Wiedergabefähigkeit zu erreichen, demonstrieren, die für die OEM-Integration in Präzisionspositionierungssysteme geeignet sind.