光刻机是集光、机、电一体化的高端产品,投影物镜是光刻机的重要部件。为满足光刻系统要求的像质,减少零件的加工装配以及环境温度等因素对光刻系统造成的影响,光刻机投影物镜为多层镜片结构。其安装与定位需要达到纳米级的精度,故投影物镜镜组的位姿调节需采用微位移机构完成,该调节机构测量系统的精度尤为重要。本文研究的物镜可调机构的测量系统,以电容传感器作为测量元件,并利用双频激光干涉仪对其测量元件进行标定。由于该系统的各个传感器测量方向,与物镜的运动方向不是相对应的,故需对电容传感器、激光干涉仪的测量系统进行解耦。本文提出标定所需算法,一种自适应混合飞蛾-火焰优化算法。并通过仿真软件,对提出的算法与各经典优化算法基于CEC2015函数集进行对比测试,测试结果表明,提出的自适应混合飞蛾-火焰优化算法更适用于标定。本文分析电容传感器测量系统的误差来源,借助自适应混合飞蛾-火焰优化算法,利用双频激光干涉仪测量数据,进行对电容传感器的标定仿真。即利用标定算法辨识出各电容传感器的机械安装参数,以避免传感器存在的安装误差,影响解耦模型的精度。标定后,测量系统输出的物镜各自由度位移与标准数据之间的误差,满足10ppm的精度要求。最后本文完成上位机软件设计,实现人机交互、数据的输入输出、模型计算以及传感器标定等功能。