均匀照明是投影光刻机中实现光刻线条高度均一性的重要条件。采用微透镜阵列作为照明匀光器件，能够在实现矩形照明光斑的同时获得极高的远场分布均匀性。基于微透镜阵列现有的加工工艺，设计出二维方向分开的柱面微透镜阵列，并通过优化设计，克服了微透镜之间的接缝在远场光场处产生的中心亮线。仿真分析表明，所设计的微透镜阵列的远场分布不均匀性达到0.85%。