DE19605884A1 - Verfahren und Interferenzmikroskop zum Mikroskopieren eines Objektes mit extrem hoher Auflösung jenseits der Beugungsgrenze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Mikroskopieren eines Objektes mit einem extrem hochauflösenden Interferenzmikroskop, bei welchem das Objekt mittels einer Lichtquelle, vorzugsweise einer fokussierten Laserbeleuchtung, durch ein Objektiv beleuch­ tet wird, wobei der Lichtstrahl der Lichtquelle durch einen Strahlteiler in zwei kohärente Teilstrahlen geteilt wird, von denen wenigstens einer zur Beleuchtung des Objektes dient, und die Teilstrahlen nach der Beleuchtung des Objektes und gege­ benenfalls eines Referenzobjektes interferierend wieder zusam­ mengeführt und einem vorzugsweise in Bildbereiche gerasterten Interferenzbilddetektor zur Erzeugung wenigstens eines Interfe­ renzbildes zugeführt werden und aus der Bildinformation eines oder mehrerer Interferenzbilder mittels eines geeigneten Algo­ rithmus ein Phasenbild errechnet wird, zur Erzielung einer Auflösung jenseits der Beugungsgrenze, d. h. einer zu bestimmen­ den Ortsunsicherheit Δx auf dem Objekt kleiner als eine halbe Wellenlänge des benutzten Lichtes.

Weiter betrifft die Erfindung ein Interferenzmikroskop, vorzugsweise zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens.

Ein Verfahren der vorgenannten Gattung ist bereits von V. P. Tychinsky "Computerised phase microscope for investigation of submicronstructures" in Optics Communications, Bd. 74, Nr. 1/2, 1. Dez. 1989, Amsterdam, LS. 37-40, vorgeschlagen worden und dadurch bekannt geworden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieses gattungsge­ mäße Verfahren bzw. ein Mikroskop zur Durchführung des Ver­ fahrens, insbesondere im Hinblick auf die Auflösung und die Bildinformationsergebnisse, weiter zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Interferenzzwischenbild der zu bestimmenden Ortsunsicherheit (Δx) mittels einer Nachvergrößerung um eine Vergrößerung (V) vergrößerter einem Detektorbereich des Interferenzbilddetektors zugeordnet wird.

Eine solche Nachvergrößerung durch eine dem Interferenzbild­ detektor vorgeschaltete Nachvergrößerungseinrichtung, bei der die zu bestimmende Ortsunsicherheit, die durch das Interferenz­ bild bzw. das Interferenzmuster der miteinander interferierenden Teilstrahlen optisch sichtbar wird, um einen (weiteren) Ver­ größerungsfaktor V nachvergrößert wird, ist in dieser Weise von Tychinsky nicht vorgeschlagen oder angeregt worden, bringt jedoch eine überraschende Verbesserung der Auflösung um gerade diesen zusätzlichen Vergrößerungsfaktor V. Diese relativ einfach erscheinende Maßnahme ist deshalb hinsichtlich ihrer Vorteile überraschend, weil man sich, entsprechend der eingangs vorge­ gebenen Gattung ohnehin schon in einem Auflösungsbereich jen­ seits der Beugungsgrenze bewegt und die zu bestimmende Ortsun­ sicherheit ohnehin kleiner sein soll, als die halbe Wellenlänge des benutzten Lichtes, so daß die erfindungsgemäß vorgeschlagene weitere optische Nachvergrößerung somit also eigentlich eine "leere" Nachvergrößerung sein müßte, die hinsichtlich der gewünschten Information keine weitere Verbesserung bringen dürfte. Insofern hat bisher für den Durchschnittsfachmann ein Hinderungsgrund bestanden, eine derartige Möglichkeit überhaupt auszuprobieren.

Eine nächste Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß vorzugsweise bei der Nachvergößerung eine Vergrö­ ßerung abhängig von der Phasensteilheit der Phase im Phasenbild und abhängig vom Signal-zu-Rauschverhältnis jeweils eingestellt bzw. berechnet wird. Für eine solche Berechnung kann der soge­ nannte "Four-Bucket-Algorithmus" dienen, wie er beispielsweise von Katherine Creath in "Phase-Measurement Interferometry Techniques" in E. Wolf, Progress in Optics XXVI, Amsterdam 1988, S. 350-393, vorgeschlagen wird.

Nach einer Weiterbildung wird eine besonders gute Einstellung der Vergrößerung und Bestimmung der Vergrößerung durch eine Rückkoppelung erreicht, bei der zur Einstellung der Vergrößerung die Bildinformation aus dem Phasenbild selbst verwendet wird.

Eine Nachvergrößerung ist in erfindungsgemäßer und vorteil­ hafter Weise aber auch mit einer fest vorgegebenen Vergrößerung bzw. fest vorgegebenen Brennweiten ohne weiteres möglich. Es bedarf also nicht unbedingt eines komplizierten Linsensystemes mit einer Zoom-Einstellmöglichkeit oder beispielsweise einer Tubus-Einstellmöglichkeit.

Eine andere erfindungsgemäße Lösung, die ein erfindungsge­ mäßes Verfahren erbringt und für die auch selbständiger Schutz beansprucht wird, zeichnet sich dadurch aus, daß zur Durchfüh­ rung der Interferenz der kohärenten Teilstrahlen ein Interfero­ metertyp zur Erzeugung eines integralen Interferenzkontrastes verwendet wird. Hierbei könnte beispielsweise vorrichtungsmäßig ein Linnik-Interferometer verwendet werden.

Eine eventuell sogar weitere Verbesserung des Informations­ gehaltes des Phasenbildes wird dadurch erreicht, daß alternativ gemäß einer ebenfalls selbständigen Lösung, für die selbständi­ ger Schutz beansprucht wird, ein Interferometertyp zur Erzeugung eines differenziellen Interferenzkontrastes verwendet wird. Ein hierfür geeigneter Interferometertyp wäre beispielsweise ein Nomarski-Interferometer bei dem beispielsweise ein Wollaston-Prisma zur Teilung der Teilstrahlen verwendet wird. Bei diesem Interferometertyp würde auch der mit dem eigentlichen Objekt­ strahl interferierende Teilstrahl, der als Referenzstrahl bezeichnet werden könnte, das Objekt selbst beleuchten, so daß kein eigentliches Referenzobjekt, z. B. ein Spiegel, notwendig wäre und von dem Objekt selbst eine differenzielle Interferenz­ information erhältlich ist.

Eine andere erfindungsgemäße Lösung zur Bereitstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens, für die auch selbständiger Schutz beansprucht wird, sieht vor, daß cirkular oder elliptisch polarisiertes Licht zur Objektbeleuchtung verwendet wird.

Besondere Vorteile bringt es, wenn nacheinander verschiedene Polarisationsarten von polarisiertem Licht zur Beleuchtung des Objektes und verschiedene Interferometertypen verwendet werden, so daß auf diese Weise über ein und dasselbe Objekt auf ver­ schiedene Weisen unterschiedliche und sich vorteilhaft ergänzen­ de Bildinformationen erhältlich sind.

Ein Interferenzmikroskop, vorzugsweise zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, für das selbständi­ ger Schutz beansprucht wird, zeichnet sich erfindungsgemäß aus, durch eine dem Interferenzbilddetektor vorgeschaltete Nachver­ größerungseinrichtung zur vergrößerten Zuordnung der zu bestim­ menden Ortsunsicherheit (Δx) zu einem Detektorbereich des Interferenzbilddetektors.

Die daraus resultierenden überraschenden Vorteile hinsichtlich der Bildinformation sind bereits im Zusammenhang mit dem ent­ sprechenden erfindungsgemäßen Verfahren erörtert worden, so daß dies an dieser Stelle nicht noch einmal wiederholt werden soll.

Eine Weiterbildung des Interferenzmikroskopes sieht vor, daß die Nachvergrößerungseinrichtung aus einer (einzigen) Einzel­ linse besteht, wobei die Einzellinse vorzugsweise eine asphe­ rische Linse ist.

Bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist erörtert worden, daß es vorteilhaft sein könnte, ein kompli­ zierteres Linsensystem mit einstellbarer Vergrößerung, und zwar abhängig von der Phasensteilheit des Phasenbildes einstellbarer Vergrößerung, zu verwenden. Tatsächlich ist aber wiederum überraschend die Verwendung einer Einzellinse besonders vorteil­ haft. Es zeigt sich nämlich, daß speziell im Bereich der hoch­ auflösenden Phasenmikroskopie Störeffekte unter Umständen die gesamte Bildinformation zunichte machen können, also quasi "auslöschen" können, so daß die Vorteile einer raffinierten, komplizierten Optik dies nicht ausgleichen können, sondern vielmehr gerade durch die Kompliziertheit von verwendeten optischen Systemen derartige Störeffekte verstärkt auftreten können. Es wird also erfindungsgemäß der Einzellinse als Ver­ größerungseinrichtung der Vorzug gegenüber einem komplizierten Linsensystem gegeben, um möglichst Streulichteffekte und parasi­ täre Interferenzen zu vermeiden, die die gesamte Mikroskopie in diesem Bereich unmöglich machen könnten. Störend kann sich hierbei aber jede auch nur minimal reflektierende optische Fläche auswirken, so daß in diesem speziellen Bereich der hochauflösenden Phasenmikroskopie die Schlichtheit der verwende­ ten Apparatur zu bevorzugen ist, so daß gerade in der möglichst gezielten Vereinfachung des Systems überraschende und erfin­ derische Merkmale und Vorteile liegen können. Dies läuft dem Drang des Durchschnittsfachmanns konträr, vorhandene Systeme möglichst zu verfeinern und zu komplizieren, statt, womöglich durch Weglassung von Komponenten, zu vereinfachen.

Die verwendete Einzellinse muß natürlich sehr sorgfältig, vorzugsweise als aspherische Linse, geschliffen sein, damit sie eine möglichst präzise Nachvergrößerung erlaubt, und selbst so wenig wie möglich an Störeffekten produziert.

Eine nächste Weiterbildung des erfindungsgemäßen Interferenz­ mikroskops, für die auch selbständiger Schutz beansprucht wird, zeichnet sich aus durch eine CCD-Kamera als Interferenzbild­ detektor, die aus der Austrittstrahlachse der miteinander interferierenden Teilstrahlen um einen Winkel ausgeschwenkt ist. Vorzugsweise beträgt der Ausschwenkwinkel der Kamera etwa 5° bis 25°, vorzugsweise etwa 10° bis 20°. Auch bei anderen Interfe­ renzbilddetektoren kann dieses Ausschwenken um einen relativ spitzen Winkel sehr vorteilhaft sein.

Hierzu wird Bezug genommen auf das zu komplizierten Linsen­ systemen für die Nachvergrößerung Gesagte. Auch der Interferenz­ bilddetektor selbst kann nämlich durch Oberflächenreflexionen Störeffekte produzieren, die dazu führen, daß innerhalb des Detektors kein verwertbares Bild erhalten wird.

In überraschend einfacher Weise wird dies dadurch vermieden, daß der Interferenzbilddetektor zur Austrittstrahlachse etwas schräg gestellt wird, so daß die Reflexion der Strahlen an der Oberfläche des Detektors selbst vermieden oder zumindest mini­ miert wird.

Vorteilhafterweise werden erfindungsgemäß an der Kamera oder sonstigen Interferenzbilddetektoren eventuell vorhandene Schutz­ gläser oder dergleichen von vornherein beseitigt, so daß mög­ lichst als Bilddetektor nur der quasi "nackte" Halbleiterchip verbleibt, der, wie gesagt, zudem aus der Stahlachse gekippt wird, da auch dieser Chip selbst noch über eine Oberfläche verfügt, die zu stark reflektiert. Wünschenswert wäre die Verwendung eines praktisch nicht reflektierenden Detektorchips.

Schematisch dargestellte Ausführungsbeispiele erfindungsge­ mäßer Interferenzmikroskope sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Interferenzmikroskop unter Verwendung eines Interferometers eines Linnik-Types,

Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Interferenzmikroskop unter Verwendung eines Nomarski-Interferometers und

Fig. 3 ein erfindungsgemäßes Interferenzmikroskop unter Verwendung cirkular polarisierten Lichtes.

Gleiche Bauelemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugs­ zahlen bezeichnet.

Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Interferenzmikroskop unter Verwendung eines Linnik-Interferometers.

Das erfindungsgemäße Interferometer weist als Lichtquelle zur Beleuchtung des Objektes 1 und eines Referenzobjektes 2 einen Laser 3 auf. An dieser Stelle soll erwähnt werden, daß als Lichtquelle nicht unbedingt ein Laser verwendet werden muß, sondern daß auch eine Weißlichtquelle verwendet werden könnte, mit der kohärente Teilstrahlen ausreichender Kohärenzlänge zur Durchführung einer Interferenzmikroskopie erzeugt werden könn­ ten.

Das vom Laser 3 ausgesandte Licht trifft auf einen Polarisa­ tionsstrahlteiler 4. Dieser zerlegt das eintreffende Licht in kohärente Teilstrahlen mit zueinander senkrechter Polarisations­ richtung einer linearen Polarisation. Diese senkrecht zueinander polarisierten Teilstrahlen, von denen der eine mit Querstrichen und der andere mit Kreisen in der Zeichnung markiert ist, treffen durch Objektive 5 auf das Objekt 1 bzw. das Referenzob­ jekt 2. Das Referenzobjekt 2 ist mittels eines Modulators 6 ortsveränderbar, beispielsweise um Viertel-Wellenlängen des verwendeten Lichtes, was beispielsweise auch zeitlich sehr schnell mit der Beaufschlagung einer Modulationsfrequenz er­ reicht werden kann. Hierzu kann beispielsweise ein piezoelek­ trischer Effekt ausgenutzt werden, wie dies beispielsweise in dem eingangs zitierten Aufsatz von Creath vorgeschlagen wird.

Nach ihrer Reflexion an dem Objekt 1 bzw. dem Referenzobjekt 2 treffen die kohärenten Teilstrahlen im Bereich des Strahl­ teilers 4 wieder zusammen und treten in einen Interferenzbild­ detektor 7 ein, nachdem sie einen diagonalen Analysator 8 durchlaufen haben, hinter diesem ein Zwischenbild 9 erzeugt haben, welches seinerseits wiederum erfindungsgemäß durch eine aspherische Einzellinse 10 auf den Interferenzbilddetektor 7 nachvergrößert worden ist. Mit 11 ist eine Auswerteelektronik für den Interferenzbilddetektor 7 angedeutet. Diese kann beispielsweise einen Rechner enthalten und /oder einen Monitor. Es muß allerdings nicht unbedingt ein Rechner vorhanden sein.

Fig. 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Interferenzmikroskop unter Verwendung eines Nomarski-Interferometers.

Bei diesem Interferometer fehlt das Referenzobjekt 2. Viel­ mehr wird das Objekt 1 selbst mit kohärenten Teilstrahlen beleuchtet, die wie in Fig. 1 markiert sind. Zerlegt wird das ankommende Licht hierbei durch ein Wollaston-Prisma 12, nachdem es zuvor auf einen diesmal neuralen Strahlteiler 4 getroffen ist. Die Interferenz der beiden Teilstrahlen wird in der Fig. 2 ähnlich erzeugt und ausgewertet wie bei der Fig. 1. Auch hier durchlaufen die interferierenden Teilstrahlen zunächst einen diagonalen Analysator 8, hinter dem ein Zwischenbild 9 erzeugt wird, welches durch eine Nachvergrößerungsoptik 10 vergrößert in den Interferenzbilddetektor 7 gelangt, der eine Auswerteelektro­ nik 11 aufweist.

Fig. 3 zeigt ein Interferenzmikroskop, welches dem Inter­ ferenzmikroskop gemäß Fig. 1 ähnelt.

Der Unterschied zur Fig. 1 besteht darin, daß zwischen dem Objektiv 5, mit dem das Objekt 1 beleuchtet wird und dem Objekt 1 selbst eine λ/4- oder λ/2-Platte 13 angeordnet ist, die circular polarisiertes Licht erzeugt, so daß das Objekt 1 mit diesem Licht beleuchtet wird.

Übrigens könnten auch in der Fig. 1 beispielsweise λ/4-Platten 13 vorhanden sein, die dann jeweils in beiden Teil­ strahlwegen zwischen dem Strahlteiler 4 und dem jeweiligen Objektiv 5 angeordnet wären.

Claims (13)

1. Verfahren zum Mikroskopieren eines Objektes mit einem extrem hochauflösenden Interferenzmikroskop, bei welchem das Objekt mittels einer Lichtquelle, vorzugsweise einer fokusierten Laserbeleuchtung, durch ein Objektiv beleuchtet wird, wobei der Lichtstrahl der Lichtquelle durch einen Strahlteiler in zwei kohärente Teilstrahlen geteilt wird, von denen wenigstens einer zur Beleuchtung des Objektes dient, und die Teilstrahlen nach der Beleuchtung des Objektes und gegebenenfalls eines Referenz­ objektes interferierend wieder zusammengeführt und einem Inter­ ferenzbilddetektor zur Erzeugung wenigstens eines Interferenz­ bildes zugeführt werden und aus der Bildinformation eines oder mehrerer Interferenzbilder mittels eines geeigneten Algorithmus ein Phasenbild errechnet wird, zur Erzielung einer Auflösung jenseits der Beugungsgrenze, d. h. einer zu bestimmenden Ortsunsicherheit Δx auf dem Objekt kleiner als eine halbe Wellenlänge des benutzten Lichtes, dadurch gekennzeichnet, daß ein Interferenzzwischenbild der zu bestimmenden Ortsunsi­ cherheit (Δx) mittels einer Nachvergrößerung um eine Vergrößerung (V) vergrößerter einem Detektorbereich des Interferenzbilddetektors zugeordnet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Nachvergrößerung eine Nachvergrößerungseinrichtung mit einstellbarer Vergrößerung (V) verwendet wird, deren Vergrößerung (V) abhängig von der Phasensteilheit (ϑϕ/ϑx) der Phase (ϕ) im Phasenbild und von dem Signal-zu-Rauschverhältnis (SNR) eingestellt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung der Vergrößerung (V) durch eine Rückkopplung die Bildinformation aus dem Phasenbild verwendet wird.

4. Verfahren zum Mikroskopieren eines Objektes mit einem extrem hochauflösenden Interferenzmikroskop, bei welchem das Objekt mittels einer Lichtquelle, vorzugsweise einer focusierten Laserbeleuchtung, durch ein Objektiv beleuchtet wird, wobei der Lichtstrahl der Lichtquelle durch einen Strahlteiler in zwei kohärente Teilstrahlen geteilt wird, von denen wenigstens einer zur Beleuchtung des Objektes dient, und die Teilstrahlen nach der Beleuchtung des Objektes und gegebenenfalls eines Referenz­ objektes interferierend wieder zusammengeführt und einem vor­ zugsweise in Bildbereiche gerasterten Interferenzbilddetektor zur Erzeugung wenigstens eines Interferenzbildes zugeführt wer­ den und aus der Bildinformation eines oder mehrerer Interferenz­ bilder mittels eines geeigneten Algorithmus ein Phasenbild er­ rechnet wird, zur Erzielung einer Auflösung jenseits der Beu­ gungsgrenze, d. h. einer zu bestimmenden Ortsunsicherheit Δx auf dem Objekt kleiner als eine halbe Wellenlänge des benutzten Lichtes, vorzugsweise nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Durchführung der Interferenz der kohärenten Teilstrahlen ein Interferometertyp zur Erzeugung eines integralen Interfe­ renzkontrastes verwendet wird.

5. Verfahren zum Mikroskopieren eines Objektes mit einem ex­ trem hochauflösenden Interferenzmikroskop, bei welchem das Ob­ jekt mittels einer Lichtquelle, vorzugsweise einer fokusierten Laserbeleuchtung, durch ein Objektiv beleuchtet wird, wobei der Lichtstrahl der Lichtquelle durch einen Strahlteiler in zwei kohärente Teilstrahlen geteilt wird, von denen wenigstens einer zur Beleuchtung des Objektes dient, und die Teilstrahlen nach der Beleuchtung des Objektes und gegebenenfalls eines Referenz­ objektes interferierend wieder zusammengeführt und einem vor­ zugsweise in Bildbereiche gerasterten Interferenzbilddetektor zur Erzeugung wenigstens eines Interferenzbildes zugeführt wer­ den und aus der Bildinformation eines oder mehrerer Interferenz­ bilder mittels eines geeigneten Algorithmus ein Phasenbild er­ richtet wird, zur Erzielung einer Auflösung jenseits der Beu­ gungsgrenze, d. h. einer zur bestimmenden Ortsunsicherheit Δx auf dem Objekt kleiner als eine halbe Wellenlänge des benutzten Lichtes, vorzugsweise nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Durchführung der Interferenz der kohärenten Teilstrahlen ein Interferometertyp zur Erzeugung eines differenziellen Inter­ ferenzkontrastes verwendet wird.

6. Verfahren zum Mikroskopieren eines Objektes mit einem extrem hochauflösenden Interferenzmikroskop, bei welchem das Objekt mittels einer Lichtquelle, vorzugsweise einer fokusierten Laserbeleuchtung, durch ein Objektiv beleuchtet wird, wobei der Lichtstrahl der Lichtquelle durch einen Strahlteiler in zwei kohärente Teilstrahlen geteilt wird, von denen wenigstens einer zur Beleuchtung des Objektes dient, und die Teilstrahlen nach der Beleuchtung des Objektes und gegebenenfalls eines Referenz­ objektes interferierend wieder zusammengeführt und einem vor­ zugsweise in Bildbereiche gerasterten Interferenzbilddetektor zur Erzeugung wenigstens eines Interferenzbildes zugeführt wer­ den und aus der Bildinformation eines oder mehrerer Interferenz­ bilder mittels eines geeigneten Algorithmus ein Phasenbild er­ rechnet wird, zur Erzielung einer Auflösung jenseits der Beu­ gungsgrenze, d. h. einer zu bestimmenden Ortsunsicherheit Δx auf dem Objekt kleiner als eine halbe Wellenlänge des benutzten Lichtes, vorzugsweise nach einem oder mehreren der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß cirkular oder elliptisch polarisiertes Licht zur Objektbe­ leuchtung verwendet wird.

7. Interferenzmikroskop zum Mikroskopieren eines Objektes mit extrem hoher Auflösung, mit einem Objektiv, durch das das Objekt mittels einer Lichtquelle, vorzugsweise einer fokusierten Laser­ beleuchtung, beleuchtet wird, wobei der Lichtstrahl der Licht­ quelle durch einen Strahlteiler in zwei kohärente Teilstrahlen geteilt wird, von denen wenigstens einer zur Beleuchtung des Objektes dient, und die Teilstrahlen nach der Beleuchtung des Objektes und gegebenenfalls eines Referenzobjektes interferie­ rend wieder zusammengeführt und einem vorzugsweise in Bildbe­ reiche gerasterten Interferenzbilddetektor zur Erzeugung we­ nigstens eines Interferenzbildes zugeführt werden und aus der Bildinformation eines oder mehrerer Interferenzbilder mittels eines geeigneten Algorithmus ein Phasenbild errechnet wird, zur Erzielung einer Auflösung jenseits der Beugungsgrenze, d. h. einer zu bestimmenden Ortsunsicherheit Δx auf dem Objekt kleiner als eine halbe Wellenlänge des benutzten Lichtes, vor­ zugsweise zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprü­ che 1 bis 3, gekennzeichnet durch, einen dem Interferenzbilddetektor vorgeschaltete Nachvergröße­ rungseinrichtung zur vergrößerten Zuordnung der zu bestimmenden Ortsunsicherheit (Δx) zu einem Detektorbereich des Interfe­ renzbilddetektors.

8. Interferenzbilddetektor nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Nachvergrößerungseinrichtung aus einer Einzel­ linse (10) besteht.

9. Interferenzmikroskop nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß die Einzellinse (10) eine aspherische Linse ist.

10. Interferenzmikroskop zum Mikroskopieren eines Objektes mit extrem hoher Auflösung, mit einem Objektiv, durch das das Objekt mittels einer Lichtquelle, vorzugsweise einer fokusierten Laserbeleuchtung, beleuchtet wird, wobei der Lichtstrahl der Lichtquelle durch einen Strahlteiler in zwei kohärente Teil­ strahlen geteilt wird, von denen wenigstens einer zur Beleuch­ tung des Objektes dient, und die Teilstrahlen nach der Beleuch­ tung des Objektes und gegebenenfalls eines Referenzobjektes interferierend wieder zusammengeführt und einem vorzugsweise in Bildbereiche gerasterten Interferenzbilddetektor zur Erzeugung wenigstens eines Interferenzbildes zugeführt werden und aus der Bildinformation eines oder mehrerer Interferenzbilder mittels eines geeigneten Algorithmus ein Phasenbild errechnet wird, zur Erzielung einer Auflösung jenseits der Beugungsgrenze, d. h. ei­ ner zu bestimmenden Ortsunsicherheit Δx auf dem Objekt klei­ ner als eine halbe Wellenlänge des benutzten Lichtes, zur Durch­ führung des Verfahrens nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch, ein Linnik-Interferometer zur Erzeugung einer Interferenz der kohärenten Teilstrahlen mit einem integralen Interferenzkon­ trast.

11. Interferenzmikroskop zum Mikroskopieren eines Objektes mit extrem hoher Auflösung, mit einem Objektiv, durch das das Objekt mittels einer Lichtquelle, vorzugsweise einer fokusierten Laserbeleuchtung, beleuchtet wird, wobei der Lichtstrahl der Lichtquelle durch einen Strahlteiler in zwei kohärente Teilstrahlen geteilt wird, von denen wenigstens einer zur Beleuchtung des Objektes dient, und die Teilstrahlen nach der Beleuchtung des Objektes und gegebenenfalls eines Referenzobjek­ tes interferierend wieder zusammengeführt und einem im Bildbe­ reiche gerasterten Interferenzbilddetektor zur Erzeugung wenig­ stens eines Interferenzbildes zugeführt werden und aus der Bild­ information eines oder mehrerer Interferenzbilder mittels eines geeigneten Algorithmus ein Phasenbild errechnet wird, zur Erzie­ lung einer Auflösung jenseits der Beugungsgrenze, d. h. einer zu bestimmenden Ortsunsicherheit Δx auf dem Objekt kleiner als eine halbe Wellenlänge des benutzten Lichtes, zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch, ein Nomarski-Interferometer zur Erzeugung einer Interferenz der kohärenten Teilstrahlen mit einem differenziellen Interferenz­ kontrast.

12. Interferenzmikroskop zum Mikroskopieren eines Objektes mit extrem hoher Auflösung, mit einem Objektiv, durch das das Objekt mittels einer Lichtquelle, vorzugsweise einer fokusierten Laserbeleuchtung, beleuchtet wird, wobei der Lichtstrahl der Lichtquelle durch einen Strahlteiler in zwei kohärente Teil­ strahlen geteilt wird, von denen wenigstens einer zur Be­ leuchtung des Objektes dient, und die Teilstrahlen nach der Be­ leuchtung des Objektes und gegebenenfalls eines Referenzobjektes interferierend wieder zusammengeführt und einem vorzugsweise in Bildbereiche gerasterten Interferenzbilddetektor zur Erzeugung wenigstens eines Interferenzbildes zugeführt werden und aus der Bildinformation eines oder mehrerer Interferenzbilder mittels eines geeigneten Algorithmus ein Phasenbild errechnet wird, zur Erzielung einer Auflösung jenseits der Beugungsgrenze, d. h. ei­ ner zu bestimmenden Ortsunsicherheit Δx auf dem Objekt klei­ ner als eine halbe Wellenlänge des benutzten Lichtes, gekennzeichnet durch, eine CCD-Kamera als Interferenzbilddetektor, die aus der Aus­ trittstrahlachse der miteinander interferierenden Teilstrahlen um einen Winkel ausgeschwenkt ist.

13. Interferenzmikroskop nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ausschwenkwinkel der CCD-Kamera (7) etwa 5° bis 25° beträgt, vorzugsweise etwa 10° bis 20° beträgt.