Charakterizace a eliminace termomechanických vlivů v interferometrickém měření délky

0584401 - ÚPT 2024 RIV CZ cze C - Konferenční příspěvek (zahraniční konf.)
Řeřucha, Šimon - Holá, Miroslava - Lazar, Josef - Mikel, Břetislav - Číp, Ondřej
Charakterizace a eliminace termomechanických vlivů v interferometrickém měření délky.
[Characterization and elimination of thermomechanical effects in interferometric length measurement.]
LA63. Sborník příspěvků multioborové konference LASER63. Brno: Ústav přístrojové techniky AV ČR, 2023 - (Mikel, B.), s. 89-91. ISBN 978-80-87441-32-9.
[LASER63. Třešť (CZ), 18.10.2023-20.10.2023]
Grant CEP: GA TA ČR(CZ) FW03010687; GA TA ČR(CZ) TN02000020; GA MŠMT ED0017/01/01; GA MŠMT(CZ) LO1212; GA MŠMT(CZ) EF16_026/0008460
Institucionální podpora: RVO:68081731
Klíčová slova: dimensional metrology * laser interferometry * zero-drift * thermal compensation
Obor OECD: Optics (including laser optics and quantum optics)

Neustálé úsilí o rozvoj měření rozměrů v nano- i makroměřítku stále přináší výzvy v oblasti rozšíření velmi přesných měřicích postupů z dobře kontrolovaného experimentálního prostředí s typicky jednorázovým měřicím cyklem na výrobní prostředí s konstantním zatížením. V oblasti laserové interferometrie, která jest jak základním kamenem metrologie délky obecně tak nezbytnou součástí nanometrologie, jsme se zaměřili na dlouhodobou stabilitu měření (tzv. zero-drift) v měřicích scénářích a aplikacích založených na (převážně laserové) interferometrii. Dobře charakterizovaný a kompenzovaný zero-drift měřicí v takové aplikaci nabývá na významu jednak s použitím v prostředí s méně kontrolovaným prostředím a jednak s rostoucím časovým rámcem měření, jako například dlouhá skenování v mikroskopické nanometrologii, dlouhé expozice v elektronové litografii nebo kalibrace s interferometrickou referencí s větším počtem kalibračních bodů nebo opakování. Cílem současného výzkumného úsilí je komplexní zkoumání chybových vlivků a příspěvků k nejistotě měření v souvislosti se zero-driftem v aplikacích založených na laserové interferometrii se zvláštním zaměřením na teplotní vlivy (protože ty se obvykle jeví jako dominantní příspěvek) a přístupy k jejich potlačení. Toto úsilí zahrnuje několik vzájemně se doplňujících se směrů.

Continuous efforts to develop dimensional measurements at both the nano- and macro-scale continue to present challenges in extending high-precision measurement procedures from the well-controlled experimental environment of a typically single measurement cycle to a constant-load production environment. In the field of laser interferometry, which is both a cornerstone of length metrology in general and an essential part of nanometrology, we have focused on long-term measurement stability (so-called zero-drift) in measurement scenarios and applications based on (mostly laser) interferometry. A well-characterized and compensated measurement zero-drift in such applications becomes more important both with applications in less controlled environments and with increasing measurement timeframes, such as long scans in microscopic nanometrology, long exposures in electron lithography, or interferometric reference calibrations with a larger number of calibration points or repetitions. The goal of the current research effort is to comprehensively investigate error effects and contributions to measurement uncertainty related to zero-drift in laser interferometry-based applications, with a particular focus on temperature effects (as these typically appear to be the dominant contribution) and approaches to suppress them. This effort involves several complementary directions.
Trvalý link: https://hdl.handle.net/11104/0352350