本文描述的示例提供了一种用于在单程中写入多个色调的光刻工艺的系统、软件应用和方法。一种系统包括工作台和光刻系统。所述光刻系统包括图像投影系统、控制器和存储器。所述控制器耦接到所述存储器，所述存储器存储指令代码。所述控制器对所述指令代码的执行致使所述控制器控制所述工作台和所述图像投影系统以迭代地曝光由所述工作台支撑的光刻胶和使所述工作台在顺序对的所述曝光之间相对于所述图像投影系统移动步距。每次曝光包括使用从所述图像投影系统投射的写入束。每次曝光是以不同剂量中的相应一者。所述不同剂量的累积是用于所述光刻胶的全色调剂量。