Микрополяриметр для определения малых толщин пленок Советский патент 1959 года по МПК G01J4/00 G01B9/10 G01N21/21 

Описание патента на изобретение SU125060A1

Существующие оптические методы измерения толщин пленок, основанные на измерении интенсивности отраженного света (интерференцион-ные методы), неприменимы к очень тонким пленкам, толщина которых значительно меньще длины волны освещающего света, а для измерения пленок, толщина которых значительно больще длины волны, эти методы (как и поляриметрические) неудобны из-за неоднозначности определения толщины.

Поляриметрический метод, хотя и применим к пленкам, толщина которых доходит до одного ангстрема, но обычно при этом применяют сложные и дорогие приборы (поляризационные спектрометры), не обеспечивающие высокой точности измерений и предполагающие, что пленка равномерна по толщине.

Предлагаемый прибор, выполненный в виде вертикального гониометра с осветителем, поляризатором, поляризационным микроскопом в качестве анализатора и со спектральным окуляром, может быть использован для измерения как интерференционным, так и поляриметрическим методами пленок, толщиной от нескольких ангстрем до нескольких микронов. Применение в приборе поляризационного микроскопа позволяет исследовать пленки, неравномерные по толщине, удещевляет аппаратуру, упрощает ее сборку (поляризационные микроскопы выпускаются серийно) и повыщает возможность измерительной схемы.

На фиг. 1 изображена принципиальная оптическая схема микрополяриметра; на фиг. 2 и 3 - его конструкция.

Для однозначного и быстрого измерения толщин пленок, превыщающих длину волны света, пленку следует освещать лампочкой накаливания или вольтовой дугой и рассматривать отраженный свет через спектроскоп прямого зрения (при освещении параллельными лучами) или с помощью спектрального окуляра. В обоих случаях в спектре отраженного света будут видны темные полосы интерференции, по числу, поло№ 125060

жению и контрастности которых определяют толщину лленки, что достигается также комбинацией поляризационного микроскопа со спектральным окуляром.

Микроскоп 1 имеет пластинку четверть волны и анализатор-поляроид с лимбом для отсчета углов поворота анализатора, расположенные перед объективом микроскопа. За окуляром расположена съемная спектральная насадка к окуляру. Осветитель 2 имеет два сменных источника света. Источником белого света служит лампа ,.помещенная в кожух с воздуЩным охлаждением. Источник монохроматического света дает зеленую линию ртутной дуги и состоит из лампы ПРК-4 со светофильтро.м, помещенной в кожух с водяным охлаждением. Осветитель имеет рабочую щель, проектируемую объективом на образец и аппарат фную щель. За объективом, по ходу светового луча, расположен поляризатор-лоляроид, снабженный лимбом для отсчета углов поворота поляризатора. Образец укрепляется на столике 4 с кронштейном, который перемещается на колонке 5.

Осветитель и микроскоп при помощи планетарной передачи совместно вращаются вокруг горизонтальной оси, проходящей через точку пересечения их оптических осей. Углы поворота осветителя и микроскопа отсчитываются По лимбу и нониусам и могут изменяться в пределах 30-1220°. Ось вращения осветителя и микроскопа закрепляется на колонке 5, расположенной на массивном основании 6. Осветитель и микроскоп могут перемещаться вдоль оптической оси. В горизонтальной плоскости прибор устанавливается тремя подъемными винтами по двум уровням 7 и S, укрепленным на основании.

Предмет изобретения

Микрополяриметр для определения малых толщин пленок поляризационным и интерференционным методами, отличающийся тем, что, с целью исследования неоднородных по толщине пленок и повыщения их точности определения, он выполнен в виде совокупности вертикального гониометра и служащего анализатором поляризационного ми:г кроскопа, снабженного спектральным окуляром.

Похожие патенты SU125060A1

название год авторы номер документа
ПОЛЯРИЗАЦИОННОЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО 1968
SU211824A1
ПОЛЯРИЗАЦИОННЫЙ ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫЙ МИКРОСКОП 1967
SU200224A1
Интерференционный способ измерения показателя преломления диэлектрических пленок переменной толщины 1977
  • Комраков Борис Михайлович
  • Шапочкин Борис Алексеевич
SU737817A1
Учебный прибор по оптике 1991
  • Амстиславский Яков Ефимович
SU1781694A1
Микроспектрофотометр-флуориметр 1988
  • Шильдин Вячеслав Михайлович
  • Пустовойт Владислав Иванович
  • Визен Феликс Львович
  • Громов Сергей Сергеевич
  • Жогун Владимир Николаевич
  • Латышев Владимир Михайлович
  • Магомедов Зайнутдин Абдулкадырович
  • Скобелев Игорь Юрьевич
  • Фаенов Анатолий Яковлевич
  • Шеховцов Виктор Николаевич
SU1656342A1
ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОЛОЖЕНИЯ ОПТИЧЕСКОЙ ОСИ КОРУНДОВЫХ СФЕРИЧЕСКИХ ПОДПЯТНИКОВ В СОСТАВЕ МАЯТНИКОВ ГАЗОВЫХ ЦЕНТРИФУГ 2011
  • Агапов Николай Афанасьевич
  • Агапов Дмитрий Николаевич
  • Бояринов Олег Вениаминович
  • Кулешов Валерий Константинович
  • Мевиус Вячеслав Владимирович
  • Самуйленкова Татьяна Никитична
  • Сеелев Игорь Николаевич
  • Фортуна Сергей Валерьевич
  • Южаков Дмитрий Геннадьевич
RU2473072C1
Микроскоп с переменным фазовым контрастом 1983
  • Андреев Лев Николаевич
  • Куликов Роман Иванович
  • Окишев Сергей Григорьевич
  • Хохрин Дмитрий Николаевич
SU1107092A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОПТИЧЕСКИХ РАЗНОСТЕЙ ХОДА В ФОТОУПРУГИХ МАТЕРИАЛАХ 1991
  • Болдин А.Ю.
SU1808210A3
ПОЛЯРИЗАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО 1992
  • Чувашов В.Д.
  • Студенов В.И.
RU2073834C1
ПОЛЯРИЗАЦИОННЫЙ ИНТЕРФЕРОМЕТР 2004
  • Калашников Евгений Валентинович
  • Рачкулик Светлана Николаевна
  • Михайлова Алла Геннадьевна
RU2275592C2

Иллюстрации к изобретению SU 125 060 A1

Реферат патента 1959 года Микрополяриметр для определения малых толщин пленок

Формула изобретения SU 125 060 A1

SU 125 060 A1

Авторы

Воропаева Т.Н.

Гаврилов В.И.

Дерягин Б.В.

Зорин З.М.

Даты

1959-01-01Публикация

1955-01-12Подача