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提高实时调焦伺服系统性能的一种新方法
2008-3-22 14:02:00 熊木地,肖文礼,邢忠宝 供稿
摘要:对二元光学元件激光直写设备实时调焦伺服系统的要求与实现方法进行了较为全面的介介绍,并分析了影响调焦伺服系统性能的主要因素。提出了采用BP神经网络对离焦信号进行线性化处理,同时采用压电陶瓷作为执行元件,并进行动态非线性补偿;可大大提高调焦伺服系统的精度与带宽。同时,在线估算离焦信号的带宽,以此调节刻划的速度,可大大提高刻划的效率。
关链词:实时调焦;BP神经网络;线性化处理;动态非线性补偿;频带估算

1 引言
    二元光学(衍射光学)元件的设计与制作是以波动光学为理论基础,以计算机为设计工具,以超精密加工、光刻和复制技术为主要加工手段的综合性技术前沿。目前,激光直写设备是制作二元光学元件的关键设备。但是用它制作衍射光学元件时,因装调和主轴的轴向跳动以及光刻胶的表面不光滑导致激光束的焦点偏离光刻面。为了保证加工质量,激光直写设备必须具有一套高性能的实时调焦伺服系统,使加工面始终处于焦深之内。为了提高设备的分辨率,光刻头显傲物镜的数值孔径不断增大,焦深范围很小,要求调焦的精度越来越高。随着刻划速度的提高,要求调焦伺服系统的频带加宽。因此,调

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