Способ измерения рельефа микрообъектов

Способ измерения рельефа микрообъектов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения размеров и рельефа микрообъектов. Цель изобретения - повышение точности измерения и информативности. Способ измерения рельефа микрообъектов заключается в том, что изображение микрообъекта 5, освещаемого лазерным источником 1 излучения,совмещают с масштабной сеткой в виде системы Ппоспоеть изобротения (Л Лметст npffntTOt : У эо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (111 (11 4 G O l В 11/24 9/02 с

/,:-

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ,г

Ю е г г

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3960989/24-28 (22) 04.10.85 (46) 07.06,87. Бюл. N 21 (71) Научно-исследовательский институт механики и физики при Саратовском государственном университете (72) Д.А.Усанов, О.H.Êóðåíêîâà, А.В.Скрипаль и A À.Àâäååâ (53) 531.715 ° 1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 761830, кл. G 01 В 11/08, 1978.

Патент США 1(* 4188124, кл. G 01 В 9/02, 1983. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РЕЛЬЕФА МИКРООБ ЬЕ КТОВ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения размеров и рельефа микрообъектов, Цель изобретения — повышение точности измерения и информативности. Способ измерения рельефа микрообъектов заключается в том, что изображение микрообъекта 5, освещаемого лазерным источником 1 излучения, совмещают с масштабной сеткой в виде системы

1315800 интерференционных полос, образуемых водит к изменению шага-периода интерв результате отражения световых по- ференционных полос, используемых в токов от двух граней прозрачной пла- качестве масштабной сетки, и позвостинки 3, помещенной между источни- ляет совмещать целое число полос с ком I излучения и микрообъектом 5. измеряемой длиной микрообъекта 5.

Изображение микрообъекта 5, совмещен- Геометрические размеры микрообъекта ное с масштабной сеткой, наблюдают 5 определяют по количеству интерфев микроскоп 4. Изменяют расходимость ренционных полос, занимаемых микропучка лазерного излучения путем сме- объектом 5, а его рельеф — по изгибу щения фокусирующей линзы 2, что при- интерференционных полос. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть испольэовано для определения размеров и рельефа микрообъектов.

Цель изобретения — повышение точ-. ности измерения и информативности за счет того, что масштабная сетка в виде системы интерференционных полос создается суммированием дифрагированного на решетке потока с потоком, отраженным от исследуемой поверхности, при этом интерференционная картина не зависит от формы и состояния поверхности исследуемого объекта, а также за счет того, что кроме рельефа измеряют поперечные размеры микрообъекта.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства, реализующего способ измерения рельефа микрообъектов.

Устройство содержит последовательно расположенные источник 1 излучения, линзу 2, прозрачную пластинку 3 и микроскоп 4, Способ осуществляется следующим образом.Излучение от лазерного источника

1 измерения через линзу 2 направляют на прозрачную пластинку 3, расположенную под углом к падающему излучению. Освещают поверхность исследуемого микрообъекта 5 излучением, отраженным от двух граней прозрачной пластинки 3. Наблюдают изображение микрообъекта 5, совмещенное с масштабной сеткой в виде системы интерференционных полос, через микроскоп

4, вносят изменение расходимости пучка лазерного излучения путем перемещения линзы 2, что приводит к изГлубину неровности поверхности определяют из выражения

4х

?i= -- ° а ° ctg х

4х где — — относительная величина иэх гиба интерференционных по20 лос, а=(с, +r ) Э ((2Ь саау. tp, g+(r, +

2Ь . 2 п Фсоз3 11

+ — — — — — —,---) ° s in (— — — — --) "

cosф cos(PS -4 ) cos

25 )-1 (cosoh) sinI1

resin(†--); и расстояние от фокуса линзы до прозрачной пластинки, расстояние от прозрачной пластинки до плоскости поверхности объекта; длина волны лазерного иэлугде =а

r (чения; толщина прозрачной пластинки в точке падения лазерного луча; угол падения лазерного луча на прозрачную пластинку; угол клина;

40 менению шага-периода интерференционных полос, используемых в качестве масштабной сетки. Перемещая линзу 2, добиваются совмещения интерференци5 онных полос с границами микрообъекта

5. Считают число полос, укладывающихся на поверхности объекта и определяют его размеры 1 по формуле. У=ш.а, где m — число полос, а — расстояние между двумя соседними интерференционными полосами, 5800

131 формула изобретения

Способ измерения рельефа микрообъектов, заключающийся в том, что освещают микрообъект лазерным иэлуче нием, получают его изображение, совСоставитель Л.Лобэова

Редактор А.Коэориэ Техред М.Ходанич Корректор Е.Рошко

Заказ 2344/42

Тираж 677 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 еа — угол падения лазерного пучка на плоскос ь поверхности объекта; и — показатель преломления материала прозрачной пластинки.

Прозрачная пластинка может быть,в частности, плоскопараллельной, что о соответствует углу клина(=0

4 мешают это изображение с масштабной сеткой в виде системы интерференционных полос и определяют рельеф микрообъекта, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и информативности, систему интерференционных полос создают путем отражения лазерного излучения от двух граней прозрачной пластинки, 10 изменяют расходимость пучка лаэерного излучения, совмещают границы пучка с интерференционными полосами и по изгибу полос определяют рельеф микрообъекта, а по количеству полос, зани15 маемых микрообъектом, определяют его поперечные размеры.