板331、透鏡332、透鏡333、節(jié)流孔板334、聚焦透鏡335。遮光板331遮蔽干擾光以及一部分高級(jí)衍射光，并使來自空間光調(diào)制器32的光通過。透鏡332、333構(gòu)成變焦部。節(jié)流孔板334遮蔽(± I)級(jí)衍射光(以及高級(jí)衍射光)，并使零級(jí)衍射光通過。通過節(jié)流孔板334的光被聚焦透鏡335引導(dǎo)至基板9的主表面上。這樣一來，，經(jīng)空間光調(diào)制器32空間調(diào)制過的光被投影光學(xué)系統(tǒng)33引導(dǎo)至基板9上。
[0057]控制部11與光照射裝置31、空間光調(diào)制器32以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)22相連接，來控制這些結(jié)構(gòu)。在繪圖裝置I中，通過移動(dòng)機(jī)構(gòu)22移動(dòng)載物臺(tái)21，來使得來自空間光調(diào)制器32的光在基板9上的照射位置移動(dòng)。另外，控制部11與因移動(dòng)機(jī)構(gòu)22引起的該照射位置的移動(dòng)同步地，來控制空間光調(diào)制器32。通過這樣，在基板9上的感光材料上繪制期望的圖案。
[0058]圖2以及圖3是示出光照射裝置31的結(jié)構(gòu)的圖。在圖2以及圖3中，將與后述的照射光學(xué)系統(tǒng)5的光軸Jl平行的方向表不為Z方向，并將與Z方向垂直，且相互正交的方向表示為X方向以及Y方向(以下同樣)。圖2示出沿著Y方向觀察的光照射裝置31的結(jié)構(gòu)，圖3示出沿著X方向觀察的光照射裝置31的結(jié)構(gòu)。
[0059]圖2以及圖3所示的光照射裝置31具有光源單元40和照射光學(xué)系統(tǒng)5。光源單元40具有多個(gè)光源部4。各光源部4具有一個(gè)光源41 (例如半導(dǎo)體激光器)和一個(gè)準(zhǔn)直透鏡42。多個(gè)光源部4的光源41在與ZX平面平行的平面(以下，稱為“光源排列面”。)上，大致沿X方向排列。從各光源41出射的激光由準(zhǔn)直透鏡42準(zhǔn)直調(diào)整后入射至照射光學(xué)系統(tǒng)5。在光源單元40中，利用排列于光源排列面上的多個(gè)光源部4，從沿著光源排列面的互不相同的方向，向照射光學(xué)系統(tǒng)5上的相同的位置(后述的分光透鏡部62)出射激光。
[0060]照射光學(xué)系統(tǒng)5配置于來自多個(gè)光源部4的激光的照射位置。照射光學(xué)系統(tǒng)5，將該激光沿著光軸Jl引導(dǎo)至作為照射面(利用在圖2以及圖3中標(biāo)記有附圖標(biāo)記320的虛線表示。)的空間光調(diào)制器32的表面，S卩，引導(dǎo)向多個(gè)光柵單元的表面。如上述，由于來自光照射裝置31的光經(jīng)由反射鏡39而照射于空間光調(diào)制器32，所以實(shí)際上，光照射裝置31具有作為結(jié)構(gòu)要素的反射鏡39。但是在圖2以及圖3中，為了便于圖示，省略反射鏡39 (以下同樣)。
[0061]照射光學(xué)系統(tǒng)5具有:光程差生成部61、分光透鏡部62、聚光部63。在照射光學(xué)系統(tǒng)5中，沿著光軸J1，從光源單元40向照射面320，按順序配置分光透鏡部62、光程差生成部61、聚光部63。來自多個(gè)光源部4的準(zhǔn)直調(diào)整過的激光入射至分光透鏡部62。
[0062]圖4是放大不出分光透鏡部62以及光程差生成部61的一部分的圖。分光透鏡部62具有多個(gè)透鏡620 (以下，稱為“要素透鏡620”。)。該多個(gè)透鏡620，在與照射光學(xué)系統(tǒng)5的光軸Jl垂直且沿著光源排列面的方向(此處指X方向)上以一定間距緊密排列。各要素透鏡620是沿著Y方向較長的塊狀，并具有作為位于(-Z)側(cè)(光源單元40側(cè))的側(cè)表面的第一透鏡面621和作為位于(+Z)側(cè)(光程差生成部61側(cè))的側(cè)表面的第二透鏡面622。在沿著Y方向觀察的情況下，第一透鏡面621是向(-Z)側(cè)突出的凸?fàn)?，第二透鏡面622是向(+Z)側(cè)突出的凸?fàn)?。在沿著X方向觀察的情況下，各要素透鏡620的形狀是矩形(參照圖3)。這樣，要素透鏡620是僅在X方向上具有光焦度(power)的柱面透鏡，分光透鏡部62是所謂的柱面透鏡陣列(或者是圓柱形復(fù)眼透鏡)。
[0063]第一透鏡面621和第二透鏡面622呈關(guān)于與光軸Jl垂直的表面(與XY平面平行的表面)對稱的形狀。第一透鏡面621配置于第二透鏡面622的焦點(diǎn)，第二透鏡面622配置于第一透鏡面621的焦點(diǎn)。S卩，第一透鏡面621以及第二透鏡面622的焦距是相同的。入射至要素透鏡620的平行光在第二透鏡面622上會(huì)聚。層疊于X方向的多個(gè)要素透鏡620可以形成為一體的構(gòu)件，也可以相互地接合單個(gè)地形成的多個(gè)要素透鏡620。
[0064]在沿著Y方向觀察的情況下，向分光透鏡部62入射的光，被多個(gè)要素透鏡620沿著X方向分光。此時(shí)，來自各光源部4的平行光入射至各要素透鏡620的第一透鏡面621，在第二透鏡面622的附近形成多個(gè)光源41的像。利用多個(gè)要素透鏡620分出的光(多條光束)，以主光線與光軸Jl (Z方向)平行的方式從第二透鏡面622出射。從各要素透鏡620出射的光束一邊擴(kuò)散，一邊入射至光程差生成部61。
[0065]光程差生成部61具有多個(gè)透光部610。該多個(gè)透光部610，在與光軸Jl垂直且沿著光源排列面的方向(此處指X方向)以一定間距緊密排列。在圖2的例子中，光程差生成部61中的透光部610的個(gè)數(shù)只比分光透鏡部62中的要素透鏡620的個(gè)數(shù)少一個(gè)。另外，透光部610的排列間距與要素透鏡620的排列間距相等。各透光部610是具有(在理想情況下)與X方向、Y方向以及Z方向垂直的表面的塊狀。在X方向上排列為一列的多個(gè)透光部610中，X方向以及Y方向的長度相同，而Z方向的長度不同，S卩，沿著光軸Jl的方向的長度互不相同。如這樣地，多個(gè)透光部610具有互不相同的光程。在圖2的光程差生成部61中，在多個(gè)透光部610中，越靠(+X)側(cè)，透光部610的Z方向的長度越小。多個(gè)透光部610的光軸Jl方向的長度不一定沿著X方向依次變長(或者變短)，也可以是任意的凹凸形狀。在本實(shí)施方式中，光程差生成部61中的多個(gè)透光部610由相同的材料形成為一體的構(gòu)件。在光程差生成部61中，也可以相互地接合單個(gè)地形成的多個(gè)透光部610。
[0066]分光透鏡部62和光程差生成部61沿著Z方向相互接近配置。除了最靠(+X)側(cè)的要素透鏡620以外的多個(gè)要素透鏡620，與多個(gè)透光部610分別配置于X方向上的相同的位置。因此，通過這些要素透鏡620的多條光束分別入射至多個(gè)透光部610。詳細(xì)來說，從這些要素透鏡620的各個(gè)第二透鏡面622 (參照圖4)出射的光束入射至入射表面611，該入射表面611是配置于X方向上的相同位置的透光部610的(-Z)側(cè)的表面。該光束透過該透光部610并從作為(+Z)側(cè)的表面的出射表面612出射。此外，通過最靠(+X)側(cè)的要素透鏡620的光束不通過任一個(gè)透光部610。
[0067]實(shí)際上，從各透光部610的出射表面612出射的光束的X方向上的寬度小于該透光部610的X方向上的寬度，即，小于透光部610的排列間距。因此，能夠防止或者抑制該光束受該透光部610的邊緣(即，X方向的端頭，主要是入射表面611以及出射表面612的邊緣。)的影響。此外，在光程差生成部61中，也可以設(shè)有與分光透鏡部62中的要素透鏡620的個(gè)數(shù)相同的個(gè)數(shù)的透光部610。在這種情況下，通過多個(gè)(全部)的要素透鏡620的光分別入射至多個(gè)透光部610。
[0068]如圖2以及圖3所示，通過各透光部610的光束入射至聚光部63。聚光部63具有3個(gè)柱面透鏡631、632、633。柱面透鏡632在作為要素透鏡620的排列方向的X方向上具有正的光焦度，在與光軸Jl以及該排列方向垂直的Y方向上沒有光焦度。柱面透鏡632配置于多個(gè)要素透鏡620的第二透鏡面622的(+Z)側(cè)，與該第二透鏡面622的距離僅為該柱面透鏡632的焦距&的位置。換言之，各要素透鏡620的第二透鏡面622配置于柱面透鏡632的前側(cè)焦點(diǎn)位置。另外，配置于光軸Jl上的照射面320配置于柱面透鏡632的(+Z)偵牝與該柱面透鏡632的距離僅為柱面透鏡632的焦距fc。SP，照射面320配置于柱面透鏡632的后側(cè)焦點(diǎn)位置。
[0069]柱面透鏡631在Y方向上具有負(fù)的光焦度，在X方向上沒有光焦度。柱面透鏡631配置于光程差生成部61與柱面透鏡632之間。柱面透鏡633在Y方向上具有正的光焦度，在X方向上沒有光焦度。柱面透鏡633配置于柱面透鏡632與照射面320之間。如后述地，由于在沿著X方向觀察的情況下，柱面透鏡631使入射的光發(fā)散，柱面透鏡633使入射的光會(huì)聚，所以，以下，將柱面透鏡631稱為“發(fā)散透鏡631”，將柱面透鏡633稱為“會(huì)聚透鏡 633”。
[0070]在照射光學(xué)系統(tǒng)5中的多個(gè)光學(xué)元件中，最接近照射面320的會(huì)聚透鏡633配置于照射面320的(-Z)側(cè)，與照射面320的距離僅為規(guī)定的距離fb(以下，稱為“后焦距fb”。)的位置。在僅關(guān)注Y方向的情況下，基于發(fā)散透鏡631以及會(huì)聚透鏡633的合成焦距4比后焦距fb短。合成焦距“可以理解為在僅關(guān)注Y方向的情況下的聚光部63的焦距，在以下的說明中，將合成焦距4稱為“聚光部63的Y方向上的焦距f J’。
[0071]此處，聚光部63的Y方向上的焦距由式I來表示。f u表示發(fā)散透鏡631的焦距，L表示會(huì)聚