近日，清华大学深圳国际研究生院传来重大技术突破 —— 由李星辉副教授带领的课题组成功研发出一种新型零死区外差光栅干涉仪。该设备不仅在尺寸上实现微型化，更关键的是首次在国际上实现原子级超高与三自由度位移测量的 “双突破”，为极紫
据了解，李星辉副教授课题组长期深耕精密纳米光学测量技术与仪器领域，此次研发的新型光栅干涉仪，尺寸仅为 90×90×40mm3，堪称 “小巧精悍”。而其性能表现更令人瞩目：在 X 轴和 Y 轴方向，设备分辨率可达 0.25nm；Z 轴分辨率进一步提升至 0.3nm，同时重复定位误差优于 0.8nm，线性度能达到 6.9×10??，各项关键指标均达到原子级（0.1nm 量级）测量标准，且同步实现了 X、Y、Z 三轴的位移测量功能。
“这项研究历时五年多，我们团队从原理到技术再到系统进行了一系列创新，才终于攻克了‘原子级’与‘多维度测量’难以兼顾的行业难题。” 李星辉副教授在接受 DeepTech 采访时表示，该成果的突破在于打破了传统光栅干涉仪在与维度上的 “取舍困境”，通过光学设计与信号处理技术的创新，让设备既能捕捉到原子级别的微小位移，又能同时覆盖三维空间的测量需求，这在国际同类研究中尚属首次。
从应用价值来看，该技术的落地将为多个高精尖领域带来变革。在半导体制造领域，它可助力极紫外（EUV）光刻机实现更高的晶圆定位，推动芯片制程向更小节点突破；在微观测量领域，能为原子力显微镜等扫描探针测量系统提供更精 准的位移校准，提升微观物质结构观测的准确性；此外，在航天航空领域，该设备的高特性可用于太空望远镜的镜面姿态调整与位移监测，保障天文观测的清晰度与稳定性。同时，其微型化设计也为超精密制造设备的集成化、便携化发展奠定了基础。
业内指出，原子级测量是超精密制造与计量领域的 “命脉”，清华团队此次研发的新型光栅干涉仪，不仅填补了国际相关技术空白，更将我国在精密光学测量领域的研究推向了新高度，未来有望成为推动我国超精密产业自主可控的关键技术之一。
外光刻机、太空望远镜等超精密领域的发展提供了技术支撑。