JP7159260B2 - 表面構造及び表面下構造の特性を決定する装置及び方法 - Google Patents
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光源と、
物体の界面から干渉イメージングを行う手段に到達する光と干渉イメージングに関連する参照経路から干渉イメージングを行う手段に到達する光との間の干渉に基づいて干渉像を形成する手段と、
光源から干渉イメージングを行う手段までの参照経路を形成し、光源から物体の界面に光を導き、物体の界面から干渉イメージングを行う手段に光を導く手段と、
を備える。
光源から干渉イメージングに関連する参照経路まで光を導くことと、
光源から物体の界面に光を導くことと、
物体の界面から到達する光と参照経路から到達する光の間の干渉に基づいて干渉像を形成するために干渉イメージングを行うことと、
を備える。
Claims (12)
- 干渉イメージングを行う手段を備え、前記干渉イメージングを行う手段は、
光源(102)と、
物体の界面(100)から前記干渉イメージングを行う手段に到達する光と前記干渉イメージングに関連する参照経路から前記干渉イメージングを行う手段に到達する光との間の干渉に基づいて干渉像を形成する手段(110)と、
前記光源から前記干渉イメージングを行う手段までの前記参照経路を形成し、前記光源から前記物体の界面に光を導き、前記物体の界面から前記干渉イメージングを行う手段に光を導く手段(105a,105b,123,130,132,134)と、
を備える装置において、前記物体の前記界面に導かれる一つ以上のフォトニックジェットを前記物体の前記界面に導かれた光から形成するために近接場修正構造を構成する手段(108)を更に備え、前記干渉イメージングを行う手段は、前記近接場修正構造を構成する手段を介して前記干渉イメージングを行うように配置され、
前記近接場修正構造を構成する手段(108)は、マイクロスフェア、マイクロシリンダ、マイクロレンズ、グリッド、キューブ、メタマテリアル又は負の屈折率の材料であり、前記干渉イメージングを行う際に、光干渉及びフォトニックジェットを組み合わせることによって超分解能イメージ情報を形成する前記近接場修正構造を構成する手段(108)によって変調される前記界面(100)からの光を受光し、前記フォトニックジェットの影響を利用することにより前記干渉イメージングによって形成されたイメージ情報に基づいて前記界面(100)の4次元特性を決定するプロセッサ装置(112)を更に備え、
位相シフト、過渡的なイメージング及び向上したイメージコントラストの少なくとも一つを形成するために偏光を制御する手段を更に備え、前記偏光を制御する手段を、前記光源の前に偏光子を配置するとともに大面積の検出器の前に検光子を配置することによって又は画素化した偏光子を用いることによって実現し、
フォトニックジェットレイヤーの衝撃を除去するとともに分解能を最大にするために前記干渉イメージングで用いられる光のコヒーレンス関数を最適化する手段を備え、前記コヒーレンス関数を最適化する手段は、前記干渉イメージングで用いられる光のコヒーレンスを破壊するためのディスクを備えることを特徴とする装置。 - 前記参照経路から前記干渉イメージングを行う手段に到達する光と前記物体の前記界面から前記干渉イメージングを行う手段に到達する光との間の位相シフトを変更する手段(106)を備える請求項1に記載の装置。
- 前記位相シフトを変更する手段(106)は、前記物体を動かす手段を備える請求項2に記載の装置。
- 前記干渉イメージングを行う手段は、ストロボ照明によって干渉イメージングを行う手段を備える請求項1に記載の装置。
- 垂直方向及び水平方向の同時のキャリブレーションを可能にするためにグリッドが同一の視野において結像物体と一緒になるというナノルーラの概念に基づいて干渉イメージングのキャリブレーションを行う手段を備える請求項1に記載の装置。
- 光源から干渉イメージングに関連する参照経路まで光を導くことと、
前記光源から物体の界面(100)に光を導くことと、
前記物体の前記界面から到達する光と前記参照経路から到達する光の間の干渉に基づいて干渉像を形成するために干渉イメージングを行うことと、
を備える方法において、前記干渉イメージングを、前記物体の前記界面に導かれる一つ以上のフォトニックジェットを前記物体の界面に導かれた光から形成するために近接場修正構造を構成する手段(108)を介して行い、
前記近接場修正構造を構成する手段(108)は、マイクロスフェア、マイクロシリンダ、マイクロレンズ、グリッド、キューブ、メタマテリアル又は負の屈折率の材料であり、前記干渉イメージングを行う際に、光干渉及びフォトニックジェットを組み合わせることによって超分解能イメージ情報を形成する前記近接場修正構造を構成する手段(108)によって変調される前記界面(100)からの光を受光し、プロセッサ装置(112)が、前記フォトニックジェットの影響を利用することにより前記干渉イメージングによって形成されたイメージ情報に基づいて前記界面(100)の4次元特性を決定し、
位相シフト、過渡的なイメージング及び向上したイメージコントラストの少なくとも一つを形成するために偏光を制御することを更に備え、前記偏光を制御することを、前記光源の前に偏光子を配置するとともに大面積の検出器の前に検光子を配置することによって又は画素化した偏光子を用いることによって実現し、
フォトニックジェットレイヤーの衝撃を除去するとともに分解能を最大にするために前記干渉イメージングで用いられる光のコヒーレンス関数を最適化することを備え、前記コヒーレンス関数を最適化することは、前記干渉イメージングで用いられる光のコヒーレンスを破壊するためのディスクの使用を備えることを特徴とする方法。 - 前記界面(100)は、前記物体の表面であることを特徴とする請求項6に記載の方法。
- 前記界面(100)は、前記物体の表面下であることを特徴とする請求項6に記載の方法。
- 前記参照経路から到達する光と前記物体の前記界面から到達する光との間の位相シフトを変更することを更に備える請求項6に記載の方法。
- 前記位相シフトを変更するために前記物体を動かすことを備える請求項9に記載の方法。
- ストロボ照明を前記干渉イメージングに用いる請求項6に記載の方法。
- 垂直方向及び水平方向の同時のキャリブレーションを可能にするためにグリッドが同一の視野において結像物体と一緒になるというナノルーラの概念に基づいて干渉イメージングのキャリブレーションを行うことを備える請求項6に記載の方法。
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