Centro de Desarrollo de Sensores, Instrumentación y Sistemas

Universitat Politècnica de Catalunya

Shaping light to your needs

Foto Foto Foto Foto

Metrología óptica activa para aplicaci...

Proyectos
volver

Proyecto

Metrología óptica activa para aplicaciones en la escala nanométrica.

Investigador principal

Santiago Royo Royo [+info]

Resumen

La óptica activa y adaptativa ha demostrado ya sus capacidades en el ámbito de la metrología óptica, como herramienta complementaria que permite desarrollar aplicaciones y productos novedosos, al permitir una flexibilidad imposible con sistemas ópticos pasivos. En el presente proyecto se plantea ampliar la línea de trabajo ya existente en este sentido en el CD6 de la UPC para profundizar en el desarrollo de nuevas aplicaciones metrológicas. Si en un proyecto anterior del Plan Nacional la combinación de metrología y óptica activa se aplicó con éxito al desarrollo de nuevas aplicaciones relacionadas con el sensor Shack-Hartmann y la perfilometría confocal, el presente proyecto se centra en aplicaciones de perfilometría interferométrica.

Para ello, se realizará un análisis de las técnicas de control de los elementos activos para optimizar su rendimiento en aplicaciones de escala nanométrica. Se modelizará en detalle el sistema completo de medida, incluyendo ajustes del frente de onda medido y del elemento
compensador basados en B-splines, más allá de los ajustes normalmente utilizados sobre bases de Zernike. Se analizará la  implementación de técnicas de control local basadas en estos modelos que mejoren la precisión y la velocidad de convergencia de los bucles de control clásicos, cerrados utilizando control modal. Se ensayará el uso para estas aplicaciones de un modulador de fase programable basado en tecnologia LCOS y de espejos deformables de membrana continua. Este conjunto de análisis ha de servir para  determinar la configuración experimental más adecuada y la manera óptima de cerrar el bucle de control para aplicaciones de escala nanométrica. Esta parte del proyecto se desarrolla en colaboración con el grupo del profesor Chris Dainty en la National University of Ireland at Galway.

Este proceso de modelización y prueba de elementos activos se aplicará al desarrollo de aplicaciones de perfilometría interferométrica de dispositivos recubiertos o encapsulados y de superficies inmersas en zonas profundas de medios refractivos. Se trata de una aplicación de
gran interés y actualidad para la industria microelectrónica o para el control de calidad de discos ópticos con grabación de datos a varios niveles o de sistemas embebidos (embedded systems). Para ello se construirá y pondrá en funcionamiento un sistema de perfilometría interferométrica basado en un objetivo interferencial de configuración tipo Linnik con aumentos del orden de 50x y 100x, que incluirá un elemento óptico activo que permita la compensación de las aberraciones inducidas por los medios refractivos atravesados.

Empresas colaboradoras

MINISTERIO DE CIENCIA E INNOVACIÓN (MICINN) [+info]

Extranet
CD6 Centro de Desarrollo de Sensores, Instrumentación y Sistemas
Rambla de Sant Nebridi, 10  ·  08222  ·  Terrassa (Barcelona)