DE19950343A1 - Reflektierender Hologrammmaßstab und entsprechende optische Verschiebungsmeßvorrichtung - Google Patents

Abstract

Ein holographisches Gitter ist auf einer Oberfläche eines Maßstabssubstrats in der Weise gebildet, daß eine Lichtquelle über der anderen Oberfläche des Maßstabssubstrats angeordnet ist. Das Maßstabssubstrat besteht aus einem transparenten Material. Eine Reflexionsschicht ist unmittelbar auf der Gitteroberfläche abgeschieden. Ein Schutzsubstrat ist mittels des Haftmittels mit der Reflexionsschicht auf dem Maßstabssubstrat verbunden. Somit ist ein reflektierender Hologrammmaßstab verwirklicht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen reflektierenden Hologrammmaßstab und eine entsprechende optische Verschiebungsmeßvorrichtung.

Als konventionelles optisches Verschiebungsmeßgerät mit sehr hoher Leistungsfähig­ keit ist ein System bekannt, das die Änderung eines Interferenzzustandes entsprechend der Bewegung eines Maßstabs, der als Beugungsgitter ausgebildet ist, erfaßt. Als Bei­ spiel für einen Beugungsgittermaßstab zur Anwendung mit solch einem optischen Ver­ schiebungsmeßgerät ist ein Hologrammmaßstab unter Verwendung eines holographi­ schen Gitters bekannt.

Im allgemeinen gibt es zwei Arten von Beugungsgitter, und zwar Transmissionsgitter und Reflektionsgitter. In einem Maßstab mit einem Transmissionsbeugungsgitter sind eine Lichtquelle und ein Detektor jeweils an einer unterschiedlichen Seiten des Maß- stabs angeordnet. In einem Maßstab mit einem Reflektionsbeugungsgitter sind eine Lichtquelle und ein Detektor jeweils an der gleichen Seite des Maßstabs angeordnet. Es ist bekannt, daß der Transmissionsmaßstab für Vorrichtungen mit hoher Leistungsfähig­ keit geeignet ist, während der Reflektionsmaßstab für ein kompaktes Gerät geeignet ist.

Es wurde ein reflektierender Hologrammmaßstab mit einem holographischen Transmis­ sionsgitter und einer reflektierenden Schicht vorgeschlagen (vergleiche dazu die japani­ schen Offenbarungsschriften 5-232318 und 6-300520). So ist beispielsweise gemäß dem Stand der Technik, wie er in der Offenbarungsschrift 5-232318 offenbart ist, (1) ein Verfahren zur Strukturierung eines reflektierenden Hologrammmaßstabs durch Zusam­ menfügung eines Maßstabsubstrats mit einem holographischen Gitter und eines Schutzsubstrats mit einer reflektierenden Schicht mittels eines Bindemittels (siehe Fig. 5), und (2) ein Verfahren zur Strukturierung eines reflektierenden Hologrammmaßstabs durch Bilden einer reflektierenden Schicht auf einem Maßstabsubstrat, Bilden eines ho­ lographischen Gitters direkt auf der reflektierenden Schicht und Anbringen eines Schutzsubstrats auf der Oberfläche des holographischen Gitters mittels eines Haftmit­ tels bekannt.

Im Falle des reflektierenden Hologrammmaßstabs (1) wird unnötiges Beugungslicht als Rauschen überlagert, da eine Haftmittelschicht zwischen dem holographischen Gitter und der reflektierenden Schicht angeordnet ist. Mit anderen Worten, wenn, wie in Fig. 5 gezeigt ist, ein einfallender kohärenter Lichtstrahl in ein holographisches Gitter eindringt, werden eine Lichtkomponente 0-ter Ordnung und eine Beugungslichtkomponente 1ster Ordnung durch die reflektierende Schicht über unterschiedliche optische Wege reflek­ tiert. Diese reflektierten Lichtkomponenten dringen in das holographische Gitter ein. Das holographische Gitter beugt diese Lichtkomponenten. Folglich werden, wie in Fig. 5 ge­ zeigt ist, zwei Beugungslichtkomponenten 1ster Ordnung erhalten.

Wenn die Dicke der Haftmittelschicht kleiner als der Durchmesser des einfallenden Lichtstrahls ist, überlappen die zwei Beugungslichtkomponenten und interferieren mit­ einander. Folglich werden die beiden Beugungslichtkomponenten als ein Lichtstrahl er­ faßt. Wenn die Dicke der Haftmittelschicht in der Längsrichtung des Maßstabs nicht gleichförmig ist, ergibt sich eine Phasendifferenz entsprechend der Dicke der Haftmittel- schicht zwischen den beiden Beugungslichtkomponenten. Der resultierende Lichtstrahl besitzt eine entsprechend der Phasendifferenz variierende Intensität und Phase im In­ terferenzlicht. Somit tritt aufgrund einer Änderung der Signalintensität und einer Variati­ on der Phase unabhängig von der Gitterkonstante ein Verschiebungslesefehler auf, wenn der reflektierende Hologrammmaßstab für eine Verschiebungsmeßvorrichtung verwendet wird.

Um einen derartigen Verschiebungsfehler zu vermeiden, ist es erforderlich, die Dicken­ schwankung der Haftmittelschicht gegenüber der Wellenlänge des einfallenden Lichts zu vermeiden oder ein erfaßtes Signal elektrisch zu kompensieren. In der Praxis ist es allerdings schwierig, diese Verfahren auszuführen. Im reflektierenden Hologrammmaß­ stab des Typs (2) tritt ein solches Problem nicht auf, da das holographische Gitter mit der reflektierenden Schicht in Berührung ist. Wenn allerdings ein holographisches Gitter auf einer reflektierenden Schicht gebildet wird, tritt ein weiteres Problem zu Tage. Wie in Fig. 6 gezeigt ist, wird ein holographisches Gitter gebildet, indem Interferenzstreifen zweier ebenen Wellen A und B auf einer photoempfindlichen holographischen Schicht aufgezeichnet werden. Wenn allerdings eine reflektierende Schicht als Basisschicht der photoempfindlichen Hologrammschicht vorgesehen ist, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist, treten Interferenzstreifen der ebenen Welle A und deren reflektierten Welle A' auf. Die Interferenzstreifen werden ebenso in der Richtung der Dicke der photoempfindlichen Hologrammschicht aufgezeichnet. Zusätzlich treten Interferenzstreifen der reflektierten Wellen der ebenen Wellen A und B auf.

In anderen Worten, im reflektierenden Hologrammmaßstab des Typs (2) treten zusam­ men mit den Interferenzstreifen der ebenen Wellen A und B, die zur Bildung eines Holo­ gramms notwendig sind, unnötige Interferenzstreifen auf. Die unnötigen Interferenz­ streifen werden auf der photoempfindlichen Hologrammschicht aufgezeichnet. Die un­ nötigen Interferenzstreifen sind die folgenden: (a) die Interferenzstreifen des einfallen­ den Lichts der ebenen Welle A und deren reflektiertes Licht, (b) die Interferenzstreifen des einfallenden Lichts der ebenen Welle B und dessen reflektiertes Licht, (c) die Inter­ ferenzstreifen des reflektierten Lichts der ebenen Welle A und des reflektierten Lichts der ebenen Welle B, (d) die Interferenzstreifen des reflektierten Lichts der ebenen Welle A und des einfallenden Lichts der ebenen Welle B und (e) die Interferenzstreifen des re­ flektierten Lichts der ebenen Welle B und des einfallenden Lichts der ebenen Welle A. Diese unnötigen Interferenzstreifen bewirken eine Fluktuation und Verringerung der Beugungseffizienz. Somit kann die Verschiebung eines Meßobjekts nicht genau abgele­ sen werden.

ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen reflektierenden Hologrammmaß­ stab und ein entsprechendes optisches Verschiebungsmeßgerät bereitzustellen, die das oben beschriebene Problem lösen und die ein holographisches Gitter aufweisen, das es erlaubt, die Verschiebung eines Meßobjektes ohne Beeinflussung von unnötigem Beu­ gungslicht gegenüber dem Ausgangssignallicht abzulesen.

Ein Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung besteht in einem reflektierenden Holo­ grammmaßstab mit einem aus durchsichtigem Material gebildeten Maßstabsubstrat, ei­ nem auf der Oberfläche des Maßstabsubstrats gebildeten holographischen Gitter, wobei das holographische Gitter als ein Beugungsgitter durch Aufzeichnen von Interferenz­ muster in einer auf der Oberfläche des Maßstabssubstrats abgeschiedenen photoemp­ findlichen Schicht gebildet ist, einer unmittelbar auf dem holographischen Gitter abge­ schiedenen Reflektionsschicht, und einem Schutzsubstrat zum Beschichten der Reflek­ tionsschicht.

Das Schutzsubstrat ist beispielsweise ein Plattierungsmaterial bzw. ein Plattenmaterial, das mittels eines Haftmittels mit der Reflektionsschicht auf der Maßstabsubstratseite verbunden ist. Alternativ ist das Schutzsubstrat eine Schutzschicht, die auf die Reflekti­ onsschicht auf der Maßstabssubstratseite aufgebracht ist.

Ein zweiter Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung besteht in einer optischen Ver­ schiebungsmeßvorrichtung mit einer Lichtquelle zum Aussenden eines kohärenten Lichtstrahls, einer Strahlteilervorrichtung zum Teilen des von der Lichtquelle ausge­ sandten kohärenten Lichtstrahls in zwei Lichtkomponenten, einem reflektierenden Holo­ grammmaßstab zum Empfangen der zwei, von der Strahlteilervorrichtung geteilten Lichtkomponenten, einer Vorrichtung zum Führen zweier, von dem reflektierenden Ho­ logrammmaßstab reflektierter Beugungslichtstrahlen auf den gleichen optischen Weg und zum Hervorrufen einer Interferenz zwischen den Strahlen, und einem Lichtdetektor zum Erfassen des Interferenzzustandes der zwei Beugungslichtstrahlen, wobei der re­ flektierende Hologrammmaßstab ein aus einem durchsichtigen Material gebildetes Maß­ stabssubstrat, ein auf einer Oberfläche des Maßstabssubstrats in solch einer Weise ge­ bildetes holographisches Gitter, dass die Lichtquelle über der anderen Oberfläche des Maßstabssubstrats angeordnet ist, eine unmittelbar auf dem holographischen Gitter aufgebrachte Reflektionsschicht und ein Schutzsubstrat zum Abdecken der Reflekti­ onsschicht besitzt.

Im erfindungsgemäßen reflektierenden Hologrammmaßstab besteht ein Maßstabsub­ strat aus einem transparenten Material. Ein holographisches Gitter ist auf einer Oberflä­ che des Maßstabssubstrat in einer solchen Weise ausgebildet, daß eine Lichtquelle und ein Lichtdetektor über der anderen Oberfläche des Maßstabssubstrats angeordnet sind. Eine Reflektionsschicht ist unmittelbar auf der Gitteroberfläche gebildet. Somit sind im Gegensatz zu bekannten Geräten die optische Wege einer Lichtkomponente der 0-ten Ordnung und einer Beugungslichtkomponente 1ster Ordnung des Transmissionslichts des holographischen Gitters nicht getrennt. Folglich wird kein unnötiges Beugungslicht dem als Ausgangssignallicht notwendigen Beugungslicht überlagert, und es tritt damit keine unnötige Interferenz auf. Im erfindungsgemäßen reflektierenden Hologrammmaß­ stab können Interferenzmuster zweier ebener Wellen in einem Zustand aufgezeichnet werden, in dem eine photoempfindliche Hologrammschicht auf einem Maßstabsubstrat abgeschieden ist, bevor eine Reflektionsschicht gebildet wird. Daher wird ein ho­ lographisches Gitter ohne den Einfluß eines unnötigen Reflektionslichtes gebildet. Somit kann ein Hologrammmaßstab hergestellt werden, der es gestattet, die Verschiebung ei­ nes Meßobjektes genau abzulesen.

Mittels einer Verschiebungsmeßvorrichtung, die sich aus solch einem reflektierenden Hologrammmaßstab, einer kohärenten Lichtquelle und einem Detektor zusammensetzt, kann die Verschiebung eines Meßobjekts genau gemessen werden.

Diese und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden angesichts der folgenden genauen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen, die in den begleitenden Zeichnungen veranschaulicht sind, verdeutlicht.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine Schnittansicht, die den Aufbau eines reflektierenden Hologrammmaß­ stabs gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar­ stellt;

Fig. 2 ist eine schematische Ansicht, die ein Beispiel einer Verschiebungsmeßvor­ richtung unter Verwendung des Maßstabs gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;

Fig. 3 ist eine Schnittansicht, die den Aufbau eines reflektierenden Hologrammmaß­ stabs gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 4 ist eine Schnittansicht, die den Aufbau eines reflektierenden Hologrammmaß­ stabs gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 5 ist eine Schnittansicht zur Erläuterung der Problematik mit einem bekannten re­ flektierenden Hologrammmaßstab;

Fig. 6 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Theorie eines ho­ lographischen Gitters; und

Fig. 7 ist eine schematische Ansicht zur Erläuterung der Problematik eines ho­ lographischen Gitters eines herkömmlichen reflektierenden Hologrammmaß­ stabs.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist in einem reflektierenden Hologrammmaßstab 1 ein ho­ lographisches Gitter 12 auf einer Oberfläche eines Maßstabssubstrats 11 gebildet. Das holographische Gitter 12 ist aus einer photoempfindlichen Schicht, die auf dem Maß­ stabsubstrat 11 abgelagert und in der Interferenzmuster als ein Beugungsgitter aufge­ zeichnet sind, gebildet. Das Maßstabsubstrat 11 ist aus einem transparenten Material wie etwa Glas oder Harz hergestellt. An der anderen Oberfläche des Maßstabssubstrats 11 sind eine Lichtquelle und ein Lichtdetektor angeordnet. Unmittelbar an einer Gitter­ oberfläche des holographischen Gitters 12 ist eine Reflektionsschicht 13 gebildet. Die Reflektionsschicht 13 besteht aus einer Metallschicht, die mittels Sputtern oder Auf­ dampfen gebildet ist. Ein Schutzsubstrat 15 ist mit einem Haftmittel 14 mit der Reflekti­ onsschicht 13 des Maßstabssubstrats 11 verbunden. Das Schutzsubstrat 15 kann aus einem beliebigen ebenen bzw. Plattenmaterial bestehen.

Im reflektierenden Hologrammmaßstab 1 entsprechend der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine photoempfindliche Hologrammschicht auf dem Maß­ stabsubstrat 11 ausgebildet. Bevor die Reflektionsschicht 13 gebildet wird, werden In­ terferenzmuster zweier ebenen Wellen in der photoempfindlichen Hologrammschicht aufgezeichnet, um das holographische Gitter zu bilden.

Somit werden, wenn das holographische Gitter 12 gebildet wird, die zuvor erwähnten unnötigen Interferenzmuster nicht aufgezeichnet. Folglich kann das holographische Gitter 12 exakt gebildet werden.

Im reflektierenden Hologrammmaßstab 1 gemäß der ersten Ausführungsform werden eine Lichtkomponente 0-ter Ordnung und eine Beugungslichtkomponente 1ster Ord­ nung des Transmissionslichts des holographischen Gitters 12 nicht über getrennte un­ terschiedliche optische Wege sondern entlang dem gleichen optischen Weg reflektiert und zum holographischen Gitter 12 zurückgeleitet, wenn kohärentes Licht von der Maß­ stabsubstratseite 11 zum holographischen Gitter 12 ausgesandt wird, da das ho­ lographische Gitter 12 mit der Reflektionsschicht 13 in Berührung ist. Anders ausge­ drückt, der reflektierende Hologrammmaßstab 1 kann als ein einzelnes reflektierendes Beugungsgitter behandelt werden. Folglich ist der reflektierende Hologrammmaßstab 1 frei von Beugungserscheinungen unnötiger Beugungslichtkomponenten. Wenn der Maßstab bewegt wird, bleibt die Beugungseffizienz konstant. Da der reflektierende Ho­ logrammmaßstab 1 keine unnötigen Phasenänderungen aufweist, ist es zusätzlich mög­ lich, die Verschiebung eines Meßobjektes genau abzulesen.

Fig. 2 zeigt ein Beispiel des Aufbaus einer Verschiebungsmeßvorrichtung unter Ver­ wendung des reflektierenden Hologrammmaßstabs 1 gemäß der ersten Ausführungs­ form der vorliegenden Erfindung. Als Beispiel für eine kohärente Lichtquelle wird eine Laserdiode (LD) 2 verwendet. Die LD 2 ist zusammen mit Photodioden 4 und 5 über der zweiten Oberfläche des reflektierenden Hologrammmaßstabs 1 angeordnet. Auf der ersten Oberfläche des Hologrammmaßstabs 1 ist eine Reflektionsschicht 13 gebildet. Zwischen der LD 2 (und den Photodioden 4 und 5) und dem Hologrammmaßstab 1 ist ein Transmissionsbeugungsgitter 3 angeordnet. Das Transmissionsbeugungsgitter 3 teilt den einfallenden Lichtstrahl in zwei Lichtkomponenten auf und vereinigt die ge­ beugten Lichtstrahlen. Die Gitterkonstante des Beugungsgitters 3 ist die gleiche als die des reflektierenden Hologrammmaßstabs 1.

Ein von der LD 2 ausgesandter Strahl "a" wird in zwei Strahlen "b" und "c" durch das Beugungsgitter 3 aufgeteilt. Die beiden Strahlen "b" und "c" dringen in den reflektieren­ den Hologrammmaßstab 1 ein. Die Strahlen "b" und "c" repräsentieren jeweils eine Lichtkomponente 0-ter Ordnung (Transmissionslicht) und eine Beugungslichtkompo­ nente 1ster Ordnung des Beugungsgitters 3. In einem der optischen Wege der Strahlen "b" und "c" ist eine λ/4-Platte angeordnet. Wenn die beiden Strahlen "b" und "c" in den reflektierenden Hologrammmaßstab 1 eindringen, werden die Strahlen "b" und "c" in die Beugungslichtkomponenten 1ster Ordnung "d" und "e" und Reflektionslichtkomponen­ ten 0-ter Ordnung, durch die gestrichelten Linien gekennzeichnet, aufgeteilt, da der re­ flektierende Hologrammmaßstab 1 als ein einziges reflektierendes Gitter betrachtet wer­ den kann, wie dies zuvor beschrieben wurde.

Der Lichtstrahl "d" dringt erneut in das Beugungsgitter 3 durch die λ/4-Platte 6 ein. Der andere Lichtstrahl "e" wird direkt nahezu an der gleichen Position des Beugungsgitters 3 eingeführt. Die λ/4-Platte 6 bewirkt, daß die Polarisationswinkel der durch das Beu­ gungsgitter 3 geteilten Lichtstrahlen "b" und "e" variieren. Folglich ist, wenn einer der Lichtstrahlen "d" und "e", die vom Hologrammmaßstab 1 reflektiert werden, vertikal pola­ risiert ist, der andere Lichtstrahl horizontal polarisiert. Folglich wird verhindert, daß die beiden Beugungslichtstrahlen "d" und "e" interferieren, bevor sie in die Polarisatorplatten 7 und 8 eindringen.

Da das Beugungsgitter 3 den Lichtstrahl "d" durchläßt und den Lichtstrahl "e" beugt, ü­ berlappen die Transmissionslichtkomponente des Lichtstrahls "d" und die Beugungs­ lichtkomponente 1ster Ordnung des Lichtstrahls "e" auf dem gleichen optischen Weg und dringen in eine an der vorderen Oberfläche der Photodiode 4 angeordneten Polari­ satorplatte ein. Somit interferieren die Transmissionslichtkomponente des Lichtstrahls "e" und die Beugungslichtkomponente 1ster Ordnung des Lichtstrahls "d" miteinander. Folglich wird, wenn der Maßstab bewegt wird, moduliertes Interferenzlicht empfangen. In gleicher Weise überlappen die Transmissionslichtkomponente des Lichtstrahls "e" und die Beugungslichtkomponente 1ster Ordnung des Lichtstrahls "d" auf dem gleichen op­ tischen Weg und dringen in eine über der vorderen Oberfläche der Photodiode 5 ange­ ordneten Polarisatorplatte 8 ein. Somit interferieren die Transmissionslichtkomponente des Lichtstrahls "e" und die Beugungslichtkomponente 1ster Ordnung des Lichtstrahls "d" miteinander.

Zusätzlich ist eine λ/4-Platte 9 über der vorderen Oberfläche der Polarisatorplatte 8, die der Photodiode 5 gegenüberliegt, angeordnet. Die λ/4-Platte 9 bewirkt, daß die Phasen der in die beiden Photodioden 4 und 5 eindringenden Lichtstrahlen sich um 90 Grad än­ dern, um zwei elektrische Signale zu erhalten, deren Phase um 90 Grad von den beiden Photodioden 4 und 5 abweichen. Durch Verarbeiten der beiden elektrischen Signale kann die Richtung der Verschiebung erfaßt werden. Zusätzlich kann durch Interpolation der Signale die Auflösung verbessert werden.

Wie zuvor beschrieben wurde, ist im reflektierenden Hologrammmaßstab 1 entspre­ chend der ersten Ausführungsform keine Haftmittelschicht zwischen dem holographi­ schen Gitter 12 und der Reflektionsschicht 13 angeordnet. Daher tritt das Problem einer ungleichförmigen Haftmittelschicht in der Längsrichtung des Maßstabs nicht auf. Wei­ terhin werden keine unnötigen Interferenzmuster im holographischen Gitter 12 aufge­ zeichnet. Somit kann die Verschiebung eines Meßobjekts genau abgelesen werden.

In dem in Fig. 2 dargestellten Aufbau sind die Bedingungen so festgelegt, daß die Licht­ strahlen "b" und "c", die vom Beugungsgitter 3 geteilt werden, in dem Hologrammmaß­ stab 1 unter unterschiedlichen Einfallswinkeln eindringen, so daß verhindert wird, daß die vom Maßstab reflektierten Lichtstrahlen zur LD 2 zurück gelangen.

Fig. 3 zeigt den Aufbau eines reflektierenden Hologrammaßstabs gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Es wird lediglich der Unterschied zu ers­ ten Ausführungsform verdeutlicht. In der zweiten Ausführungsform wird, nachdem ein holographisches Gitter 12 und eine Reflektionsschicht 13 auf einem Maßstabsubstrat 11 gebildet sind, eine Schutzschicht 16 auf der Oberfläche der Reflektionsschicht 13 gebil­ det. Somit kann verhindert werden, daß die Reflektionsschicht 13 verletzt und ver­ schmutzt wird, wenn die Haftmittelschicht 14 aufgetragen wird.

Fig. 4 zeigt den Aufbau eines reflektierenden Hologrammmaßstabs gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In der dritten Ausführungsform wird als ein Schutzsubstrat 15a eine beschichtungsähnliche Schutzschicht wie etwa eine Harz­ schicht oder SOG ("Spin On Glass") anstelle eines ebenen bzw. Plattierungs- bzw. Plattenmaterials verwendet.

Da das Plattensubstrat weggelassen wird, kann entsprechend der dritten Ausführungs­ form ein dünner Maßstab verwirklicht werden. Zusätzlich kann der Maßstab in einfacher Weise hergestellt werden.

Wie zuvor beschrieben wurde, kann entsprechend der vorliegenden Erfindung ein re­ flektierender Hologrammmaßstab und eine optische Verschiebungsmeßvorrichtung be­ reitgestellt werden, die keine unnötigen Beugungslichtkomponenten gegenüber dem Ausgangssignallicht aufweisen und die es erlauben, ein holographisches Gitter exakt auszubilden.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen darge­ stellt und beschrieben wurde, erkennt der Fachmann, daß diverse Änderungen, Strei­ chungen und Hinzufügungen bezüglich Form und Details der Ausführungsformen durchgeführt werden können, ohne vom Grundgedanken und Schutzbereich der vorlie­ genden Erfindung abzuweichen.

Bildbeschreibung Fig. 1

11

Maßstabssubstrat

15

Schutzsubstrat

Fig. 2

100

Komponente 0-ter Ordnung

Fig. 3

11

Maßstabssubstrat

15

Schutzsubstrat

Fig. 4

11

Maßstabssubstrat

15

a Schutzschicht

Fig. 5 (Stand der Technik)

100

Komponente 0-ter Ordnung

200

einfallendes Licht

300

Beugungskomponente 1ster Ordnung

400

Maßstabssubstrat

500

holographisches Gitter

600

Haftmittel

700

Reflektionsschicht

800

Schutzsubstrat

Fig. 6 (Stand der Technik)

100

Interferenzstreifen

200

photoempfindliche Hologrammschicht

300

ebene Welle B

400

ebene Welle A

Fig. 7 (Stand der Technik)

100

Reflektionsschicht

200

photoempfindliche Hologrammschicht

300

ebene Welle A'

400

Interferenzstreifen

500

ebene Welle A

Claims (4)

1. Reflektierender Hologrammmaßstab mit
einem aus einem transparenten Material gebildeten Maßstabssubstrat;
einem auf einer Oberfläche des Maßstabssubstrats gebildeten holographischen Gitter, wobei das holographische Gitter als ein Beugungsgitter durch Aufzeichnen von Interferenzmuster in einer photoempfindlichen Schicht, die auf der Oberfläche des Maßstabssubstrats abgeschieden ist, gebildet ist;
einer Reflektionsschicht, die direkt auf dem holographischen Gitter abgeschieden ist; und
einem Schutzsubstrat zur Bedeckung der Reflektionsschicht.

2. Der reflektierende Hologrammmaßstab nach Anspruch 1, wobei das Schutzsub­ strat ein Plattenmaterial ist, das mit der Reflektionsschicht auf dem Maßstabsub­ strat mit einem Haftmittel verbunden ist.

3. Der reflektierende Hologrammmaßstab nach Anspruch 1, wobei das Schutzsub­ strat eine auf der Reflektionsschicht auf dem Maßstabsubstrat abgeschiedene Schutzschicht ist.

4. Optische Verschiebungsvorrichtung mit:
einer Lichtquelle zum Aussenden eines kohärenten Lichtstrahls;
einer Strahlteilervorrichtung zum Aufteilen des von der Lichtquelle ausgesandten kohärenten Lichtstrahls in zwei Lichtkomponenten;
einem reflektierenden Hologrammmaßstab zum Empfangen der zwei von der Strahlteilervorrichtung geteilten Lichtkomponenten;
einer Einrichtung zum Führen zweier von dem reflektierenden Hologrammmaßstab reflektierter Beugungslichtstrahlen auf dem gleichen optischen Weg und zum Her­ vorrufen einer Interferenz zwischen den Strahlen; und
einem Lichtdetektor zum Erfassen des Interferenzzustandes der zwei Beugungs­ lichtstrahlen, wobei der reflektierende Hologrammmaßstab aufweist:

• 1. ein aus einem transparenten Material bestehendes Maßstabssubstrat,
  ein holographisches Gitter, das auf einer Oberfläche des Maßstabssubstrats in der Weise ausgebildet ist, daß die Lichtquelle über der anderen Oberflä­ che des Maßstabssubstrats angeordnet ist,
  eine unmittelbar auf dem holographischen Gitter aufgetragene Reflektionss­ chicht, und
  ein Schutzsubstrat zum Bedecken der Reflektionsschicht.