Способ приготовления штриховой меры для калибровки увеличения электронных микроскопов Советский патент 1991 года по МПК G01N1/28 G01N23/225 

Изобретение относится к технике электронной микроскопии и может быть использовано при создании тест-объектов для настройки электронных микроскопов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей штриховой меры за счет получения в процессе изготовления одновременно двух периодов записываемой решетки.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлено приспособление для реализации способа. Оно состоит из стеклянной равнобедренной призмы 1 и стеклянной пластины 2, размещенной со стороны основания призмы. Одна из граней призмы выполнена с

алюминиевым зеркалом 3, а вторая ее грань служит для входа луча лазера 4 (позиция 5 - отраженный луч). Пластина / прижимается к основанию призмы через иммерсионную жидкость 6, а с другой ее сторон нанесена пленка 7 иодистого серебра (Agl).

Способ реализуется следующим образом.

На поверхность стеклянной пластины напыляют в вакууме слой серебра, который подвергают иодированию до образования пленки Agl толщиной 20...30 нм. Затем пластину противоположной стороной прижимают к основанию стеклянной призмы через иммерсионную жидкость. После этого производят облучение светочувствительного

о

00

ск

ел

слоя - пленки Agl лучом лазера через прозрачную грань призмы перпендикулярно ее поверхности. В результате в светочувствительном слое формируется топографическая решетка с заданным периодом и самоиндуцированная решетка с большим периодом штрихов. Это обусловлено тем, что при облучении пленки Agl линейно поляризованным лучом лазера с длиной волны Хо видимого спектра (например, ,6 нм ) плоскость поляризации ориентируют перпендикулярно к плоскости падения. При этом падающим лучом 4 и отраженным лучом 5 образуется интерференционная картина с периодом топографической решетки

нЛо

01 2 n sinyjo где n - показатель преломления стекла;

ро - угол при вершине призмы.

Механизм светочувствительности тонких пленок Agl основан на обратимом фотолизе, в процессе которого под действием интерференционного светового погя происходит перенос массы из максимумов в минимумы интерференции. При этом другой особенностью этих пленок является то, что помимо голографической решетки образуется самозарождающаяся дополнительная решетка со штрихами, параллельными плоскости падения и периодом

.

П COS

Появление этой решетки связано с взаимодействием падающей волны с поверхностными волнами, рассеянными пленкой. При больших углах падения ( 50°) инкремент роста дополнительной решетки значительно превышает инкремент для других возможных поверхностных периодических структур, что определяет ее преобладание. При экспозиции, отвечающей насыщению процесса формирования решеток, результирующая периодическая структура представляет собой штрихи дополнительной решетки, пересеченные перпендикулярно штрихами голографической решетки, отсутствующей в промежутках между штрихами дополнительной.

После химической обработки полученной структуры с нее снимают углеродную реплику обычным методом. Размещенная на предметной сеточке она представляет собой окончательно приготовленный тест- объект.

Пример. Использовалась призма с ь ш 60° из стекла марки К8, имеющим n 1,52, и газовый лазер с АО 441,6 нм. На

стеклянную пластину толщиной 1,5 мм напыляли слой серебра толщиной 8 нм. В эксикаторе с парами иода, полученными при комнатной температуре от находящегося в

нем кусочка кристаллического иода, слой серебра иодировали до ее полного превращения в пленку Agl толщиной 24 нм. Пластину противоположной стороной прижимали к основанию призмы через иммерсионное

масло с показателем преломления, равным 1,52.

Сечение луча лазера составляло около 2 мм. Поскольку период голографической решетки мал, то для измерения периода ch

использовалось то обстоятельство, что при записи пучки дифракции от голографической решетки отвечают условиям автоколли- мации и направлены, соответственно, навстречу падающему и вдоль отраженного

лучей. Критерием соответствия периода расчетной формуле является отсутствие регулярных пучков в направлениях, отличных от направления отраженного назад луча. В приведенном случае период di 168 им.

Период d2 измерялся тем же лазерным пучком после формирования решеток. Призма помещалась на гониометр и ориентировалась так, чтобы луч падал на решетку со стороны воздуха. При этом определялся

угол падения, при котором дифрагированный пучок идет навстречу падающему. Измеренное значение d2 точно совпало с расчетным и составило 581 нм,

35

Формула изобретения

Способ приготовления штриховой меры для калибровки увеличения электронных микроскопов, включающий размещение

светочувствительного слоя со стороны основания стеклянной равнобедренной призмы с алюминиевым зеркалом на одной из ее граней, облучение светочувствительного слоя лучом лазера через вторую грань призмы перпендикулярно к ее поверхности и его химическую обработку, отличающий- с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей штриховой меры за счет получения в процессе изготовления одновременно двух периодов записываемой решетки, в качестве светочувствительного слоя используют пленку йодистого серебра, которую формируют путем иодирования серебра, напыленного на поверхность стеклянной пластины, прижимаемую затем противоположной стороной к основанию призмы через иммерсионную жидкость.

Изобретение относится к технике электронной микроскопии и может быть использовано при создании тест-объектов для настройки электронных микроскопов. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей штриховой меры за счет получения в процессе изготовления одновременно двух периодов записываемой решетки. На поверхности стеклянной пластины напыляют в вакууме слой серебра, который подвергают иодированию до образования пленки йодистого серебра толщиной 20...30 нм. Пластину противоположной стороной прижимают к основанию стеклянной равнобедренной призмы через иммерсионную жидкость. Затем производят облучение пленки лучом лазера через прозрачную грань призмы перпендикулярно ее поверхности. При отражении луча от второй зеркальной грани призмы в пленке формируется голографиче- ская решет ча с заданным периодом и самоиндуцированная решетка с увеличенным периодом штрихов. 1 ил. (Л С