Когерентно-оптические методы в измерительной технике и биофотонике. Рябухо В.П - 12 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГУ им. Чернышевского | Саратов

Составители: 

Рубрика: 

Лычагов В.В., Рябухо В.П., Кальянов А.Л.
11
разца (или пропускания, если используется схема в проходящем свете и про-
зрачный объект), при этом теряется существенная часть информации об этой
поверхности – информация о рельефе. По микроскопическому изображению
можно сделать лишь общие качественные выводы о характере рельефа, но ска-
зать, какова высота какого-либо участка поверхности относительно другого
нельзя.
Причина этого
заключается в том, что микроскопическое изображение в
основном несет информацию о том, какая доля энергии отразилась от того или
иного участка поверхности объекта и достаточно грубо позволяет определить
рельеф поверхности - насколько далеко, или близко этот участок располагается.
Идея, положенная в основу интерференционного микроскопа, заключает-
ся в том, чтобы при помощи
светового микроскопа не только получить увели-
ченное изображение поверхности объекта, но и восстановить рельеф этой по-
верхности. Иными словами необходимо обеспечить в микроскопе регистрацию
не только амплитуды отраженной от объекта световой волны, но и ее фазы.
Эту операцию можно осуществить, воспользовавшись явлением интерфе-
ренции световых полей. Для этого необходимо обеспечить наличие
опорной
волны, с которой будет сравниваться волна, отраженная от объекта. Для созда-
ния опорной волны понадобится еще один микрообъектив идентичный микро-
объективу MO и зеркало, которые следует расположить так, как показано на
рис. 2. По сути, это два микроскопа с общим тубусом. Один формирует изо-
бражение поверхности объекта, второй – изображение поверхности опорного
зеркала M. Важной деталью является то, что у этих двух микроскопов один ис-
точник излучения S и, следовательно, формируемые в них изображения могут
быть взаимно когерентными и при определенных условиях формировать ин-
терференционную картину. Вид этой интерференционной картины несет ин-
формацию о различиях в рельефе и структуре контролируемой и опорной по-
верхностей.
Устройство интерференционного микроскопа
Разработано несколько схемных решений для интерференционного мик-
роскопа. Оптическая схема интерференционного микроскопа Линника приве-
дена на рис. 2. В качестве источника излучения используется протяженный ис-
точник белого света S - лампа накаливания или светоизлучающий диод. Осве-
тительная система микроинтерферометра, состоящая из коллектора L1, апер-
турной диафрагмы A, полевой диафрагмы F и конденсора L2 устроена
таким
образом, что формирует изображение источника в передние фокальные плоско-
сти микрообъективов MO1 и MO2 так, что объект Obj и опорное зеркало M ос-
вещаются параллельными пучками лучей, исходящими от разных точек источ-
ника и имеющих различный наклон относительно оптической оси, поскольку
источник света имеет конечные размеры.

Страницы