一种光学元件的温控装置的制作方法

1.本申请涉及光学元件面形热控制的技术领域，特别是涉及一种光学元件的温控装置。


背景技术：

2.随着高精度精密光学仪器的快速发展和应用，对光学系统成像质量要求也越来越高，尤其极紫外光刻技术(euvl)应用，工作波长为13～14nm的波段，光学元件加工、检测、支撑装调等技术比传统的光学系统要求更高。极紫外光刻系统要达到衍射极限分辨率的要求，系统波前偏差要小于λ/14，对于六镜系统而言单个反射面面形要求达到0.05nmrms。极紫外曝光系统在真空下运行，光学系统反射镜反射率通常在70％左右，并且会吸收30％左右的光束能量，该部分能量的吸收会导致反射镜的热膨胀变形，其变形量通常在1nmrms量级，大大超过单个反射面面形要求。


技术实现要素：

3.基于此，本申请提供一种光学元件的温控装置，有效控制真空环境下热效应导致的光学元件面形变化的温控装置，通过一些列独立温控管的热传导作用，实现光学元件超高面形精度保持。
4.为解决上述技术问题，本申请提供一种光学元件的温控装置，包括检测单元、控制单元、热传导单元，所述检测单元用于检测光学元件的温度和变形，所述控制单元根据检测单元检测到的温度和变形信息，控制所述热传导单元进行温度控制。
5.优选的，所述热传导单元包括若干温控管。
6.优选的，所述温控管通过导热胶层设置在所述该功能学元件的背面，所述导热胶一侧粘结在所述光学元件上，另一侧粘结在所述温控管上。
7.优选的，所述温控管按照圆周对称规律分布在所述光学元件背面。
8.优选的，所述温控管按照离散规律分布在所述光学元件的背面圆周上。
9.优选的，所述温控管包括依次包括进液段、循环段、出液段。
10.优选的，所述进液段为直线段，所述出液段为直线段，所述循环段为圆弧状，所诉循环段为为子直线段。
11.本申请的有益效果：
12.1)本申请的温控装置能够控制真空环境下热效应导致的光学元件面形变化。
13.2)本申请的温控装置通过每个独立温控管温度的精确控制，实现光学元件的主动面形调整，补偿环境温度变化对光学元件面形的影响，实现光学元件超高面形精度保持。
附图说明
14.图1为本申请实施例提供的光学元件的温控装置剖视图；
15.图2为本申请实施例一提供的光学元件的温控装置剖视图；
16.图3为本申请实施例二提供的光学元件的温控装置剖视图。
17.附图中各标号的含义为：
18.1、光学元件，2、导热胶，3、温控管。
具体实施方式
19.为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。
20.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
21.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。
22.实施例1：
23.请参阅图1，本申请实施例提供一种光学元件的温控装置，包括检测单元、控制单元、热传导单元，所述检测单元用于检测光学元件的温度和变形，所述控制单元根据检测单元检测到的温度和变形信息，控制所述热传导单元进行温度控制。
24.如图1所示，所述热传导单元包括若干温控管(3)，所述温控管(3)通过导热胶层(2)设置在所述光学元件(1)的背面，所述导热胶一侧粘结在所述光学元件(1)上，另一侧粘结在所述温控管(3)上。
25.所述温控管(3)包括依次包括进液段、循环段、出液段，进液段设置进液口，所述出液段设置出液口。
26.优选的，所述进液段为直线段，所述出液段为直线段，所述循环段为圆弧状，所诉循环段为为子直线段。
27.在本实施例中，若干个独立的温控管(3)按照圆周对称规律分布在所述光学元件(1)背面，该实施方式能够补偿环境温度变化对光学元件(1)面形中圆周对称项的影响，实现光学元件(1)超高面形精度保持。
28.实施例2：
29.与实施例1不同的是，在本实施例中，若干个独立的温控管(3)按照离散规律分布在所述光学元件(1)的背面圆周上，如图3所示。该实施方式能够补偿环境温度变化对光学元件(1)面形中圆周非对称项的影响，实现光学元件(1)超高面形精度保持。
30.本申请的光学元件温控装置，在光学元件(1)的背面，按一定规律分布若干的独立的温控管(3)，温控管(3)与光学元件通过导热胶层(2)固定。对于每处独立温控管，导热胶层(2)一侧粘接在光学元件(1)上，另一侧粘接在温控管(3)上，每处独立温控管(3)均有一个进液口和一个出液口，能实现特定温度的水流通过，完成独立温控管局部的特定温度控制。对于整个温控装置，通过每个独立温控管(3)温度的精确控制，实现光学元件(1)背板附近的温度梯度的精确控制，进而实现光学元件(1)超高面形精度保持。
31.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
32.以上实施例仅表达了本申请的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。


技术特征：
1.一种光学元件的温控装置，其特征在于，包括检测单元、控制单元、热传导单元，所述检测单元用于检测光学元件的温度和变形，所述控制单元根据所述检测单元检测到的温度和变形信息，控制所述热传导单元对所述光学元件的温度进行调整。2.根据权利要求1所述的温控装置，其特征在于，所述热传导单元包括若干温控管。3.根据权利要求2所述的温控装置，其特征在于，所述温控管通过导热胶层设置在所述该功能学元件的背面，所述导热胶一侧粘结在所述光学元件上，另一侧粘结在所述温控管上。4.根据权利要求3所述的一种光学元件的温控装置，其特征在于，若干个所述温控管按照圆周对称规律分布在所述光学元件背面。5.根据权利要求3所述的一种光学元件的温控装置，其特征在于，若干个所述温控管按照离散规律分布在所述光学元件的背面圆周上。6.根据权利要求1所述的光学元件的温控装置，其特征在于，所述温控管包括依次包括进液段、循环段、出液段。7.根据权利要求4所述的光学元件的温控装置，其特征在于，所述进液段为直线段，所述出液段为直线段，所述循环段为圆弧状，所诉循环段为为子直线段。

技术总结
本申请属于光学元件面形热控制的技术领域，提供一种光学元件的热控制装置，包括检测单元、控制单元、热传导单元，所述检测单元用于检测光学元件的温度和变形，所述控制单元根据检测单元检测到的温度和变形信息，控制所述热传导单元进行温度控制。该温控装置本申请的光学元件的温控装置能够通过每个独立温控管温度的精确控制，实现光学元件的主动面形调整，补偿环境温度变化对光学元件面形的影响，实现光学元件超高面形精度保持。光学元件超高面形精度保持。光学元件超高面形精度保持。


技术研发人员：王辉 周烽 金春水
受保护的技术使用者：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
技术研发日：2021.05.14
技术公布日：2021/9/9