衍射光栅是一种重要的光学器件,在许多研究领域和工程项目中都有着广泛的应用,在这其中对大尺寸衍射光栅的需求更为迫切。扫描干涉光刻凭借其高精度、高效率和灵活性等众多优点,成为制造大尺寸衍射光栅的一种重要技术手段。扫描干涉光刻技术的主要难点在于如何对干涉场中干涉条纹进行精准重叠扫描和曝光拼接,制作出曝光均匀、对比度高和位相线性良好的衍射光栅。为了在扫描干涉光刻中实现精确的曝光拼接,本文主要做了以下工作：第一曝光时需要在相邻的一组干涉条纹间做重叠扫描,从而将小尺寸的干涉条纹记录在大面积的基板上。理想情况下工作平台在沿垂直于干涉条纹方向的步进运动中步长应该是干涉条纹周期的整数倍,因此需要精确测量出干涉条纹周期数值。本文采用类似周期计数法的方法精确测量出干涉条纹周期数值,测量精度在10pm量级；第二,鉴于单个平移台位移精度有限,在实验中搭建了基于双平移台的H型工作平台,通过附加位姿校正方法获得高位移精度。这里提出了基于二次多项式拟合的双平移台位姿校正方法用于提高双平移台位移精度,在以100个干涉条纹周期为步长的步进运动中,定位精度可达±l0nm,偏航Yaw可以控制在±0.073μxad以内,为光栅刻写提供了良好的位移精度；第三,系统中使用两束高斯光束干涉产生的干涉条纹不是严格的平行等距直线,经过扫描平均后残留的位相非线性误差会直接反映在刻写光栅的栅线上,导致刻线误差。因此本文使用相移干涉法对干涉场波前进行测量,计算了干涉条纹位相非线性误差,波前的PV值为0.05λ。干涉场干涉条纹周期测量、工作平台的位姿校正以及干涉场波前测量是扫描干涉光刻的核心部分,本文的研究内容对搭建实际光刻系统起到积极推动作用。