针对光栅横向剪切干涉仪研究了旋转绝对检测的方法，并用前36项Zernike多项式标定出剪切装置的系统误差非对称项。研究结果表明，将面形检测的绝对算法应用于检测镜头系统波像差，在干涉仪系统误差消除后可以达到相对理想的检测精度。实验数据的重复性的均方根可以达到0.14 nm。

为了实现光学系统波像差的高精度检测，引入了改进的光纤相移点衍射干涉仪，介绍了其工作原理，并对干涉仪的关键部件包括激光光源及光纤的参数进行了选择和分析。经测试，激光光源功率稳定性约为1%(10 min)，光斑尺寸在实现最佳耦合效率允许范围内，光束位置稳定度约为6 μm，相干长度为1 cm左右，都在测试精度允许范围内；选择了纤芯直径为3.5μm的单模不保偏光纤，对光纤端面镀半反半透金属膜，实现了较高的条纹对比度和光能利用率，并设计了波前参考源，方便了光纤端面的抛光、镀膜及装卡。最后，利用选择的部件搭建了光纤相移点衍射干涉仪实验装置，为最终能够实现光学系统波像差的高精度检测提供了前期的准备。

针对光刻投影物镜中透镜X-Y调整机构调整量程小、调整精度高的特点，提出了一种基于柔性铰链的X-Y微动调整机构，并将其应用在光刻投影物镜模型中进行了实验验证。首先，基于机构自由度和机构瞬心等概念介绍了该机构的工作原理。然后，用柔性铰链代替传统铰链完成了该机构的结构设计，并对该机构的运动方向刚度、位移输入-输出比以及固有频率和阵型等进行了仿真分析。分析结果表明：该机构X，Y方向的刚度值为1.99 μm/N和1.96 μm/N，X，Y方向的位移输入-输出比值分别为-2.5和-2.56，机构X，Y方向运动的原理误差分别为实际量的8.22％和6.68％。最后，将研制的X-Y微动调整机构用于光刻投影物镜验证模型中，给出了X-Y调整机构补偿前后的系统波像差。结果显示：模型补偿前后的系统波像差RMS分别为50.864 nm和25.933 nm。由此表明，本文设计的柔性微动调整机构补偿效果明显，能够满足光刻投影物镜高精度X-Y调整补偿要求。