本發(fā)明涉及一種位置測量設(shè)備和一種具有這種位置測量設(shè)備的裝置。
背景技術(shù):在制造和檢查半導(dǎo)體器件時(shí)所使用的機(jī)器中常常存在的要求是,精確地對(duì)對(duì)象進(jìn)行定位。因此,譬如可能需要在曝光或檢驗(yàn)單元的工具之下高精度地定位晶片。在此,晶片處于可以以6個(gè)自由度運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)上,該工作臺(tái)通過相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)。因此,該工作臺(tái)充當(dāng)要高精度地檢測其位置的對(duì)象;為了通過驅(qū)動(dòng)裝置和所屬的控制單元對(duì)該工作臺(tái)進(jìn)行定位,需要借助于高精度的位置測量設(shè)備生成關(guān)于工作臺(tái)的空間位置的位置信號(hào)。通常由干涉儀或者基于光柵的光學(xué)位置測量設(shè)備在這樣的機(jī)器中充當(dāng)高精度的位置測量設(shè)備。在發(fā)明人的DE102012201393.3中提出了用于這樣的應(yīng)用的測量裝置,該測量裝置由不同位置測量設(shè)備的組合構(gòu)成。因此,為了位置測量沿著對(duì)象的長的第一主運(yùn)動(dòng)軸、以及為了檢測旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)圍繞另一軸使用多軸干涉儀。在此,在對(duì)象處布置測量反射器,所述測量反射器被施加多軸干涉儀的測量射束。為了沿著第二主運(yùn)動(dòng)軸和沿著第三軸進(jìn)行位置測量,提出基于光柵的干涉的位置測量設(shè)備;該位置測量設(shè)備尤其是包括布置在對(duì)象處的入射光衍射光柵形式的計(jì)量用具以及相對(duì)其靜止布置的反射器;在反射器處布置另外的衍射光柵,其中反射器譬如可以被構(gòu)造成透射光柵反射鏡單元。用在不同位置測量設(shè)備中的測量反射器、計(jì)量用具和反射器在安裝期間和在使用中經(jīng)歷機(jī)械和熱負(fù)荷,并且在此也可能緩慢地變型。這些元件的這樣的變型在位置確定中造成測量誤差。為了補(bǔ)償該測量誤差公知有所謂的自校準(zhǔn)方法,通過所述方法在相應(yīng)機(jī)器的運(yùn)行中或特殊校準(zhǔn)周期中通過測量技術(shù)來檢測并校正相應(yīng)元件、比如計(jì)量用具或反射器的當(dāng)前變型。對(duì)于這樣的自校準(zhǔn)方法來說,通常需要沿著相應(yīng)的延伸方向借助于兩個(gè)或更多個(gè)掃描或光學(xué)單元對(duì)計(jì)量用具或反射器進(jìn)行掃描并且通過兩個(gè)光學(xué)單元生成位置信號(hào)。兩個(gè)光學(xué)單元的位置信號(hào)于是被以相互求差的方式連接,使得接著可以以公知方式從所得到的差信號(hào)中計(jì)算出相應(yīng)計(jì)量用具或反射器的具體存在的由變型造成的誤差并且接下來可以對(duì)該誤差進(jìn)行補(bǔ)償。關(guān)于這樣的自校準(zhǔn)方法,譬如可以參閱公開物“Exactwavefrontreconstructionfromtwolateralshearinginterferograms”(C.Elster,I.Weing?rtner,第16卷,No.9,1999年9月,J.OptSoc,Am.A,2281-2285)。每個(gè)測量方向是指,對(duì)于這樣的自校準(zhǔn)方法來說需要兩個(gè)光學(xué)單元來進(jìn)行掃描和位置信號(hào)生成。這是顯著的額外花費(fèi)并且此外造成總系統(tǒng)的構(gòu)造體積的擴(kuò)大。與所闡述的自校準(zhǔn)問題無關(guān),由于其他原因還可能需要或有利的是,在特定的測量流程或機(jī)器狀態(tài)中沿著一個(gè)運(yùn)行方向冗余地檢測位置。因此例如可以在特定位置處減少所需的所謂的阿貝臂(Abbé-Arme)的數(shù)目或者提升精度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的任務(wù)是,說明一種用于對(duì)可運(yùn)動(dòng)對(duì)象進(jìn)行高精度位置檢測的可能性,通過該可能性將通過測量技術(shù)以盡可能小的成本沿著不同測量方向檢測該對(duì)象的位置。該任務(wù)通過具有權(quán)利要求1的特征的位置測量設(shè)備來解決。在權(quán)利要求9中說明了具有這樣的位置測量設(shè)備的裝置。根據(jù)本發(fā)明的解決方案的有利的實(shí)施方式位于從屬權(quán)利要求中。通過根據(jù)本發(fā)明的位置測量設(shè)備,可以檢測第一對(duì)象相對(duì)于第二對(duì)象的位置,其中第一和第二對(duì)象被布置為能沿著至少兩個(gè)測量方向相對(duì)運(yùn)動(dòng)。位置測量設(shè)備包括光學(xué)單元,該光學(xué)單元與兩個(gè)對(duì)象之一連接并且以所定義的布置具有至少一個(gè)光源、探測器裝置以及另外的光學(xué)元件。另外設(shè)置有計(jì)量用具-反射器單元,該計(jì)量用具-反射器單元布置在另一對(duì)象處。該計(jì)量用具-反射器單元具有軌跡中的至少兩個(gè)被不同地構(gòu)造的區(qū)域,所述區(qū)域?yàn)榱宋恢脵z測能用光學(xué)單元光學(xué)掃描,其中通過所述區(qū)域的不同構(gòu)造可以在光學(xué)檢測時(shí)在不同的測量方向之間轉(zhuǎn)換并且可以利用所述光學(xué)單元為每個(gè)測量方向分別生成關(guān)于兩個(gè)對(duì)象的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的位置信號(hào)。在一個(gè)可能的實(shí)施方式中,在計(jì)量用具-反射器單元的軌跡的不同區(qū)域中布置測量反射器和計(jì)量用具。在此,可以將所述測量反射器構(gòu)造成平面反射鏡并且將所述計(jì)量用具構(gòu)造成入射光衍射光柵。落到被不同地構(gòu)造的區(qū)域上的射束優(yōu)選地經(jīng)歷不同的偏轉(zhuǎn)和/或轉(zhuǎn)向作用。所述計(jì)量用具-反射器單元有利地具有多個(gè)平行布置的軌跡,在所述軌跡中布置所述計(jì)量用具和/或測量反射器。在此可能的是:-在一個(gè)軌跡中布置計(jì)量用具,并且-在另外的軌跡中在第一區(qū)域中布置布置測量反射器,并且在第二區(qū)域中布置計(jì)量用具,該計(jì)量用具被構(gòu)造為與另一軌跡中的計(jì)量用具相同??梢砸?guī)定:沿著軌跡的延伸方向布置所述軌跡中的中心的第一區(qū)域,并且至少在第一區(qū)域的末端處布置所述軌跡中的被不同構(gòu)造的第二區(qū)域。另外可能的是,在軌跡中布置第一區(qū)域,該第一區(qū)域在該軌跡的大部分上延伸,并且在該軌跡中布置被不同地構(gòu)造的第二區(qū)域,該第二區(qū)域僅僅在該軌跡的明顯更小的區(qū)域上延伸??赡艿难b置具有根據(jù)本發(fā)明的位置測量設(shè)備并且還包括:-第一對(duì)象,其被布置為能沿著兩個(gè)正交的第一和第二主運(yùn)動(dòng)軸以及沿著此外的第三軸運(yùn)動(dòng),其中-第一主運(yùn)動(dòng)軸充當(dāng)?shù)谝粶y量方向,-第三軸充當(dāng)?shù)诙y量方向,以及-第二主運(yùn)動(dòng)軸充當(dāng)?shù)谌郎y量方向,和-第二對(duì)象,其被布置為相對(duì)于第一對(duì)象靜止,其中所述光學(xué)單元布置在第二對(duì)象處。在此,在第一對(duì)象處布置沿著第二主運(yùn)動(dòng)軸延伸的計(jì)量用具-反射器單元,所述計(jì)量用具-反射器單元包括軌跡,所述軌跡具有擁有測量反射器的第一區(qū)域和擁有計(jì)量用具的第二區(qū)域,使得在對(duì)第一區(qū)域進(jìn)行光學(xué)掃描時(shí)可以生成關(guān)于第一對(duì)象沿著第一測量方向的運(yùn)動(dòng)的位置信號(hào),并且在對(duì)第二區(qū)域進(jìn)行光學(xué)掃描時(shí)可以生成關(guān)于第一對(duì)象沿著第二測量方向或者沿著第三測量方向的運(yùn)動(dòng)的位置信號(hào)。該裝置可以包括第二位置測量設(shè)備,通過該第二位置測量設(shè)備可以生成關(guān)于第一對(duì)象沿著第二測量方向的運(yùn)動(dòng)的位置信號(hào)。另外,該裝置可以包括第三位置測量設(shè)備,通過該第三位置測量設(shè)備可以生成關(guān)于第一對(duì)象沿著第三測量方向的運(yùn)動(dòng)的位置信號(hào)。因此可能的是,在第二區(qū)域中對(duì)計(jì)量用具進(jìn)行光學(xué)掃描并同時(shí)生成位置信號(hào)的情況下,借助于第二或第三位置測量設(shè)備在沿著第一測量方向的移動(dòng)運(yùn)動(dòng)期間分別沿著第一測量方向?qū)Φ诙虻谌郎y量設(shè)備的反射器進(jìn)行雙重掃描。在此可以規(guī)定:-可以將第一和第二位置測量設(shè)備的位置信號(hào)輸送給校準(zhǔn)單元,和/或-可以將第一和第三位置測量設(shè)備的位置信號(hào)輸送給校準(zhǔn)單元。優(yōu)選地將第一位置測量設(shè)備構(gòu)造成具有4個(gè)測量射束的多軸干涉儀。因此對(duì)本發(fā)明重要的是,利用根據(jù)本發(fā)明的位置測量設(shè)備沿途進(jìn)行位置檢測的測量方向現(xiàn)在不是由所使用的掃描單元或光學(xué)單元和其中設(shè)置的掃描光學(xué)元件確定,而是僅僅由所使用的計(jì)量用具-反射器單元側(cè)的特定區(qū)域的構(gòu)造來確定。根據(jù)相對(duì)于彼此運(yùn)動(dòng)的對(duì)象的相對(duì)位置或者特定的機(jī)器位置,由此可以以所定義的方式在沿途需要位置信息的不同測量方向之間轉(zhuǎn)換并且生成關(guān)于沿著相應(yīng)的新測量方向的對(duì)象運(yùn)動(dòng)的附加位置信號(hào)。針對(duì)不同的測量方向,可以分別使用相同的光學(xué)單元或掃描光學(xué)元件來進(jìn)行位置信號(hào)生成。這導(dǎo)致總系統(tǒng)的成本顯著降低以及構(gòu)造體積減小。除了下面仍要詳細(xì)闡述的裝置——其中需要特定部件的自校準(zhǔn)——中的應(yīng)用情況以外,本發(fā)明當(dāng)然也可以與其他測量裝置結(jié)合使用,在所述其他測量裝置中不同測量方向之間的這樣的轉(zhuǎn)換可能性是需要的或有利的。附圖說明根據(jù)下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述來闡述本發(fā)明的另外的細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)。圖1a以第一視圖(zy平面)示出了具有根據(jù)本發(fā)明的位置測量設(shè)備的裝置的高度示意性的圖示;圖1b以第二視圖(xy平面)示出了來自圖1a的裝置的高度示意性的圖示;圖1c示出了來自前面的圖的裝置的光學(xué)單元的前視圖;圖1d示出了來自前面的圖的裝置的計(jì)量用具-反射器單元的俯視圖;圖1e示出了來自前面的圖的裝置的反射器的俯視圖;圖2a、2b以不同的測量位置各示出了一個(gè)來自前面的圖的裝置的示意性部分示圖,以用于闡述具有根據(jù)本發(fā)明的位置測量設(shè)備的測量方向轉(zhuǎn)換。具體實(shí)施方式在圖1a、1b中以不同視圖高度示意性地示出了用于以6個(gè)自由度檢測第一對(duì)象1的位置的裝置。第一對(duì)象1、例如用于半導(dǎo)體制造或檢驗(yàn)的機(jī)器中的工作臺(tái),在此被布置為可沿著第一和第二主運(yùn)動(dòng)軸y、x以及沿著與此垂直的第三軸z相對(duì)于第二對(duì)象5、例如靜止的機(jī)器部分運(yùn)動(dòng)。下面將第一主運(yùn)動(dòng)軸y也稱為第一測量方向,將第三軸z稱為第二測量方向,并且將第二主運(yùn)動(dòng)軸x稱為第三測量方向。除了檢測沿著兩個(gè)主運(yùn)動(dòng)軸x、y和沿著第三軸z的線性的對(duì)象運(yùn)動(dòng)以外,為了對(duì)象1的高精度定位還需要通過測量技術(shù)檢測對(duì)象1圍繞三個(gè)不同軸x、y、z的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),以便以所有6個(gè)自由度確定對(duì)象1在空間中的位置。對(duì)象1圍繞軸x、y、z的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)在下面被稱為Rx、Ry和Rz運(yùn)動(dòng)。多個(gè)位置測量設(shè)備用于檢測可運(yùn)動(dòng)的第一對(duì)象1的所有6個(gè)自由度,所述多個(gè)位置測量設(shè)備適于組合成總系統(tǒng),如在DE102012201393.3中已經(jīng)在原理上描述的那樣;因此,DE102012201393.3的公開內(nèi)容明確地并入本申請(qǐng)中。位置測量設(shè)備一方面包括光學(xué)單元2以及反射器4.1、4.2,反射器4.1、4.2在本示例中與第二對(duì)象5、即與靜止機(jī)器部分連接或耦合。在此,在光學(xué)單元2中以所定義的布置設(shè)置有光源、探測器裝置以及另外的光學(xué)元件,這些元件全部都未在圖中示出。替代于在光學(xué)單元2中直接布置光源和/或探測器裝置,當(dāng)然也可以規(guī)定:這些部件通過光導(dǎo)與光學(xué)元件2連接。另一方面,屬于位置測量設(shè)備的有下面被稱為計(jì)量用具-反射器單元3的組件,該組件布置在對(duì)象1處并且因此可沿著不同軸x、y、z相對(duì)于位置測量設(shè)備的其他部件運(yùn)動(dòng)。計(jì)量用具-反射器單元3如從圖1d的俯視圖中可看出的那樣包括多個(gè)軌跡3.1-3.4,所述軌跡3.1-3.4彼此平行地沿著第二主運(yùn)動(dòng)軸x布置。在所示實(shí)施例中,在軌跡3.1-3.4中布置有計(jì)量用具和/或測量反射器,其中不同位置測量設(shè)備的測量射束Mx1、Mx2、My1、My2、My3、My4、Mz1、Mz2落到所述計(jì)量用具和/或測量反射器上。作為測量反射器譬如可以設(shè)置平面反射鏡,作為計(jì)量用具可以設(shè)置一維或二維的衍射光柵(入射光、透射光)。在圖1a和1b中僅僅高度示意性地說明了所使用的位置測量設(shè)備的基本的測量射束Mx1、Mx2、My1、My2、My3、My4、Mz1、Mz2,其用于以6個(gè)自由度對(duì)對(duì)象1進(jìn)行位置檢測或位置確定;為清楚起見,在這些圖中放棄了各個(gè)位置測量設(shè)備的詳細(xì)光路的圖示。特別是尤其不能看出,不同的測量射束Mx1、Mx2、My1、My2、My3、My4、Mz1、Mz2兩次在對(duì)象1的方向上傳播。設(shè)置第一位置測量設(shè)置,以便通過該第一位置測量設(shè)備主要檢測對(duì)象1沿著第一主運(yùn)動(dòng)軸y或沿著第一測量方向的位置;另外,通過該第一位置測量設(shè)備進(jìn)行圍繞第二主運(yùn)動(dòng)軸x和第三軸z的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)Rx、Rz的檢測。關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的在第一位置測量設(shè)備側(cè)的措施,請(qǐng)參閱下面的描述。第一位置測量設(shè)備被構(gòu)造成總共具有4個(gè)測量射束My1、My2、My3、My4的多軸干涉儀;在DE102012201393.3中在此處設(shè)置有具有3個(gè)測量射束的3軸干涉儀。關(guān)于用于檢測對(duì)象1沿著第二測量方向z或沿著第三測量方向x的運(yùn)動(dòng)的合適的光學(xué)位置測量設(shè)備,明確地參閱開頭已經(jīng)提到的DE102012201393.3。因此,在本裝置中設(shè)置第二位置測量設(shè)備,通過該第二位置測量設(shè)備可以生成關(guān)于沿著第二測量方向z的對(duì)象運(yùn)動(dòng)的位置信號(hào)。該位置測量設(shè)備基本上對(duì)應(yīng)于在DE102012201393.3中被稱為第一位置測量設(shè)備的位置測量設(shè)備。與之不同的是,現(xiàn)在替代于唯一的測量射束在此設(shè)置兩個(gè)測量射束Mz1、Mz2。在所示的裝置中,第三位置測量設(shè)備用于生成關(guān)于對(duì)象1沿著第三測量方向x的運(yùn)動(dòng)的位置信號(hào)。該位置測量設(shè)備類似于在DE102012201393.3中被稱為第二位置測量設(shè)備的位置測量設(shè)備被構(gòu)造。與之不同的是,在此作為用于沿著第二主運(yùn)動(dòng)軸x進(jìn)行位置確定的計(jì)量用具設(shè)置有二維計(jì)量用具3.2,該二維計(jì)量用具3.2與軸z平行地布置在對(duì)象1處。第三位置測量設(shè)備的測量射束在圖中用Mx1和Mx2來表示。另外,關(guān)于不同位置測量設(shè)備的不同測量射束Mx1、Mx2、My1、My2、My3、My4、Mz1、Mz2的相對(duì)布置請(qǐng)參閱圖1c。該圖示出了總共具有不同位置測量設(shè)備的8個(gè)測量射束Mx1、Mx2、My1、My2、My3、My4、Mz1、Mz2的光學(xué)單元2的前視圖。如開頭提到的那樣,為了借助于這樣的裝置進(jìn)行高精度的位置確定需要所使用的位置測量設(shè)備的在此使用的計(jì)量用具、測量反射器和反射器4.1、4.2經(jīng)歷自校準(zhǔn)。這要求所使用的位置測量設(shè)備的掃描光路中的每個(gè)所使用的計(jì)量用具、每個(gè)測量反射器或每個(gè)反射器4.1、4.2都借助于兩個(gè)光學(xué)單元或掃描單元沿著唯一的掃描線被掃描,其中該掃描線分別沿著要校準(zhǔn)的部件的延伸方向走向。在此,原則上應(yīng)當(dāng)將所需的成本保持得盡可能小,也就是說尤其是不需要附加的光學(xué)單元。在如所述裝置中那樣的配置的情況下特別關(guān)鍵的是衍射光柵4.1a、4.1b、4.2a、4.2b的自校準(zhǔn),所述衍射光柵4.1a、4.1b、4.2a、4.2b布置在反射器4.1、4.2處并且尤其是用于通過第三和第二位置測量設(shè)備沿著第二主運(yùn)動(dòng)軸x和沿著第三軸z進(jìn)行高精度的光學(xué)位置檢測。圖1e示出了反射器4.1、4.2的下側(cè)的示意圖,所述反射器具有布置在上面的衍射光柵4.1a、4.1b、4.2a、4.2b。在本實(shí)施例中,這些衍射光柵4.1a、4.1b、4.2a、4.2b被構(gòu)造成透射光衍射光柵,反射器4.1、4.2的上側(cè)配備有反射鏡,該反射鏡的反射側(cè)定向在透射光衍射光柵的方向上;因此,反射器4.1、4.2分別構(gòu)造成透射光光柵-反射鏡單元。為了對(duì)這些部件進(jìn)行所期望的自校準(zhǔn),原則上需要接入至少一個(gè)第二光學(xué)單元或掃描光學(xué)元件,以便從相應(yīng)的主要位置測量設(shè)備的所生成的位置信號(hào)和附加的光學(xué)單元的位置信號(hào)中生成自校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明,現(xiàn)在在所示實(shí)施例中規(guī)定,為此目的適當(dāng)?shù)匦薷娜缦碌奈恢脺y量設(shè)備:所述位置測量設(shè)備用于沿著第一主運(yùn)動(dòng)軸y或沿著第一測量方向?qū)?duì)象1進(jìn)行位置檢測以及檢測圍繞第二主運(yùn)動(dòng)軸x和第三軸z的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)Rx、Rz,也就是說第一位置測量設(shè)備。因此,通過下面闡述的措施可能的是,第一位置測量設(shè)備在利用其檢測的測量方向方面被以定義方式轉(zhuǎn)換,以便借助于該位置測量設(shè)備分別進(jìn)行為了校準(zhǔn)目的的第二位置測量。除了沿著第一主運(yùn)動(dòng)軸y或沿著第一測量方向的位置檢測以外,可以將第一位置測量設(shè)備轉(zhuǎn)換為使得通過該第一位置測量設(shè)備也可以選擇性地沿著其他測量方向、即沿著第二主運(yùn)動(dòng)軸x和沿著第三軸z進(jìn)行位置檢測。根據(jù)圖2a、2b中的高度簡化的圖示,下面說明反射器4.1’或布置在其上的衍射光柵4.1b’的第二掃描可以如何沿著其縱向延伸方向y或沿著掃描線L通過經(jīng)適當(dāng)修改的第一位置測量設(shè)備來進(jìn)行,以便通過該方式實(shí)現(xiàn)衍射光柵4.1b’的自校準(zhǔn)。在所示的裝置中,反射器4.1’的衍射光柵4.1b’用于生成關(guān)于沿著第三軸z的對(duì)象運(yùn)動(dòng)的位置信號(hào);在DE102012201393.3中將為此所使用的位置測量設(shè)備稱為第一位置測量設(shè)備,關(guān)于該位置測量設(shè)備的具體掃描光路請(qǐng)明確參閱DE102012201393.3。當(dāng)前,在此討論的是第二位置測量設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明現(xiàn)在規(guī)定,在主要用于沿著第一主運(yùn)動(dòng)軸y進(jìn)行位置檢測的計(jì)量用具-反射器單元30’的軌跡3.4’中不同地構(gòu)造多個(gè)區(qū)域3.4a’、3.4b’或片段。在此,第一區(qū)域3.4a’被構(gòu)造為平面反射鏡形式的測量反射器并且用于沿著第一主運(yùn)動(dòng)軸y進(jìn)行干涉儀式的位置檢測?,F(xiàn)在,對(duì)所期望的測量方向轉(zhuǎn)換能力起決定性作用的是與此不同地構(gòu)造該軌跡中的至少一個(gè)第二區(qū)域3.4b’,即將其構(gòu)造成入射光衍射光柵形式的計(jì)量用具。該計(jì)量用具在該第二區(qū)域3.4b’中被構(gòu)造為與如下的計(jì)量用具相同:所述計(jì)量用具布置在計(jì)量用具-反射器單元30’的另一軌跡3.2’中并且被施加第二位置測量設(shè)備的用于z軸運(yùn)動(dòng)的測量射束Mz。軌跡3.4中的區(qū)域3.4a’、3.4b’的這樣的構(gòu)造現(xiàn)在使得能夠根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)換第一位置測量設(shè)備的測量方向,如在圖2a、2b中所說明的那樣。對(duì)象位于根據(jù)圖2a的測量位置或機(jī)器位置中,并且因此沿著第二主運(yùn)動(dòng)軸x的計(jì)量用具-反射器單元30’位于這樣的位置,在該位置第一位置測量設(shè)備的測量射束My落到區(qū)域3.4a’上、即落到例如被構(gòu)造成平面反射鏡的測量反射器上。從那里,測量射束My被在未示出的光學(xué)單元的方向上反射回。在該測量位置,第一位置測量設(shè)備以公知的方式工作并且尤其是用于沿著第一主運(yùn)動(dòng)軸y檢測對(duì)象位置。第二位置測量設(shè)備的在圖2a中同樣被示出的測量射束Mz在該位置給軌跡3.2’施加布置在那里的計(jì)量用具以及反射器4.1’的衍射光柵。通過所屬的第二位置測量設(shè)備可以沿著第二測量方向或第三軸z檢測對(duì)象位置。如果沿著第二主運(yùn)動(dòng)軸x的對(duì)象或計(jì)量用具-反射器單元30’現(xiàn)在駛?cè)氲谌Sz的自校準(zhǔn)位置(這如圖2b所示),則第一位置測量設(shè)備的測量射束My于是落到相應(yīng)軌跡3.4’中的第二區(qū)域3.4b’上。如可看出的那樣,布置在那里的計(jì)量用具導(dǎo)致測量射束My’的偏轉(zhuǎn)與第二位置測量設(shè)備的測量射束Mz的偏轉(zhuǎn)類似地偏轉(zhuǎn)到反射器4.1’上的要校準(zhǔn)的衍射光柵4.1b’的方向上。反射器4.1’上的衍射光柵4.1b’在結(jié)果得出的對(duì)象運(yùn)動(dòng)中沿著第一主運(yùn)動(dòng)方向y現(xiàn)在沿著掃描線L兩次被掃描、即沿著第一主運(yùn)動(dòng)軸y或沿著第一測量方向。反射器4.1’上的衍射光柵4.1b’的自校準(zhǔn)因此是可能的,而為此不需要附加的光學(xué)單元或掃描單元。本來主要用于沿著第一測量方向或第一主運(yùn)動(dòng)軸y進(jìn)行位置檢測的第一位置測量設(shè)備可以在該位置被轉(zhuǎn)換為,使得通過該第一位置測量設(shè)備也可以沿著另一測量方向、即沿著第三軸z進(jìn)行位置檢測。一并利用為該軸z設(shè)置的第二位置測量設(shè)備的可用位置信號(hào),可以沿著反射器4.1’的與第一主運(yùn)動(dòng)軸y相對(duì)應(yīng)的縱向延伸方向進(jìn)行該反射器的自校準(zhǔn)。在沿著第一主運(yùn)動(dòng)軸y的移動(dòng)運(yùn)動(dòng)期間,第一和第二位置測量設(shè)備的所生成的位置信號(hào)被輸送給合適的——未示出的——校準(zhǔn)單元?;谠撛恚搜苌涔鈻?.1b、4.2b以外,來自圖1a-1e的裝置的反射器4.1、4.2上的衍射光柵4.1a、4.2a也可以經(jīng)歷沿著第一主運(yùn)動(dòng)軸y的自校準(zhǔn)。衍射光柵4.1a、4.2a設(shè)置在本裝置的第三位置測量設(shè)備中,通過所述第三位置測量設(shè)備進(jìn)行對(duì)象1沿著第二主運(yùn)動(dòng)軸x的位置檢測。關(guān)于該位置測量設(shè)備的掃描光路再次明確地參閱DE102012201393.3,其中該位置測量設(shè)備被稱為第二位置測量設(shè)備。為了將用于檢測沿著第一主運(yùn)動(dòng)軸y的對(duì)象運(yùn)動(dòng)的第一位置測量設(shè)備也轉(zhuǎn)換到該測量方向上,計(jì)量用具-反射器單元3包括另一軌跡3.1,該軌跡3.1具有不同地構(gòu)造的區(qū)域3.1a、3.1b,這從圖1d中可以看出。區(qū)域3.1a被構(gòu)造成用于第一位置測量設(shè)備沿著第一主運(yùn)動(dòng)軸y進(jìn)行位置檢測的測量反射器,而區(qū)域3.1b配備有計(jì)量用具,以便在這些位置分別引起入射到其上的測量射束轉(zhuǎn)向或偏轉(zhuǎn)到反射器4.1、4.2上的衍射光柵4.1a、4.2a的方向上并且當(dāng)在該處進(jìn)行沿著第一主運(yùn)動(dòng)軸y的對(duì)象運(yùn)動(dòng)時(shí)通過此對(duì)衍射光柵4.1a、4.2a實(shí)現(xiàn)第二次掃描。在這種情況下,轉(zhuǎn)換的第一位置測量設(shè)備和第三位置測量設(shè)備的位置信號(hào)被輸送給又未示出的校準(zhǔn)單元。因此通過根據(jù)本發(fā)明的措施,可以以所述裝置進(jìn)行特定部件的自校準(zhǔn),而在此不需要所使用的位置測量設(shè)備的光學(xué)單元或掃描單元2側(cè)的附加成本。這是通過有針對(duì)性地轉(zhuǎn)換所使用的位置測量設(shè)備、在本情況下為第一位置測量設(shè)備中的測量方向而實(shí)現(xiàn)的。該位置測量設(shè)備因此可以在特定的機(jī)器位置或校準(zhǔn)位置處用于為了自校準(zhǔn)所需的對(duì)相應(yīng)部件進(jìn)行的第二次光學(xué)掃描以及生成相應(yīng)的位置信號(hào)。如上面提到的那樣,所闡述的裝置中的根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的第一位置測量設(shè)備被構(gòu)造成4軸干涉儀。通過該4軸干涉儀保證,譬如在對(duì)反射器進(jìn)行的自校準(zhǔn)期間也可以例如借助于相應(yīng)偏轉(zhuǎn)的射束My1沿著第一主運(yùn)動(dòng)軸y進(jìn)行位置確定以及通過其他3個(gè)測量軸My2、My3和My4進(jìn)行對(duì)象的定向。根據(jù)本發(fā)明,應(yīng)當(dāng)沿著其進(jìn)行掃描或位置檢測的所期望的測量方向僅僅通過計(jì)量用具-反射器單元3側(cè)的適當(dāng)修改來調(diào)整;圖1d中示出了該計(jì)量用具-反射器3的俯視圖。在第一位置測量設(shè)備的光學(xué)單元2側(cè)不需要改變。在計(jì)量用具-反射器單元3的軌跡3.1、3.4中的被根據(jù)本發(fā)明不同地構(gòu)造的區(qū)域3.4a、3.4b或3.1a、3.1b中,相應(yīng)測量射束的入射到其上的射束分別經(jīng)歷不同的偏轉(zhuǎn)和/或轉(zhuǎn)向作用。被證明有利的是,用于生成相應(yīng)位置測量設(shè)備的主要位置信號(hào)的第一區(qū)域3.1a、3.4a在軌跡3.1、3.4的大部分上延伸,并且用于在轉(zhuǎn)換的運(yùn)行中進(jìn)行位置信號(hào)生成的被不同地構(gòu)造的第二區(qū)域3.1b、3.4b僅僅在軌跡3.1、3.4的明顯更小的區(qū)域上延伸。因此可以如在上面的實(shí)施例中那樣規(guī)定,第一區(qū)域3.1a、3.4a中心地布置在軌跡3.1、3.4中,并且僅僅在至少一個(gè)末端處設(shè)置被不同地構(gòu)造的第二區(qū)域3.1b、3.4b,這在圖1d中的計(jì)量用具-反射器單元3的所示實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)?;诟鶕?jù)本發(fā)明的考慮,這樣的測量方向轉(zhuǎn)換也可以與所討論的自校準(zhǔn)無關(guān)地用于其他應(yīng)用情況。例如有利的可能是,在工作臺(tái)的特定位置處特別精確地或以減小的阿貝間隔檢測各個(gè)測量方向,以便例如掃描參考標(biāo)記。通過用在其他運(yùn)行中的另一測量方向的冗余測量軸轉(zhuǎn)換到要特別精確地檢測的測量方向,可以冗余地并由此精確地測量沿著該測量軸的位置。