SU1059528A1 - Device for producing phase filters for image light optical correction in electronic microscope - Google Patents

Device for producing phase filters for image light optical correction in electronic microscope Download PDF

Info

Publication number
SU1059528A1
SU1059528A1 SU823474131A SU3474131A SU1059528A1 SU 1059528 A1 SU1059528 A1 SU 1059528A1 SU 823474131 A SU823474131 A SU 823474131A SU 3474131 A SU3474131 A SU 3474131A SU 1059528 A1 SU1059528 A1 SU 1059528A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
electron
positive lens
microscope
coefficient
filters
Prior art date
Application number
SU823474131A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Васильевич Агеев
Иван Филиппович Анаскин
Елена Анатольевна Токарева
Original Assignee
Предприятие П/Я А-7638
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-7638 filed Critical Предприятие П/Я А-7638
Priority to SU823474131A priority Critical patent/SU1059528A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1059528A1 publication Critical patent/SU1059528A1/en

Links

Landscapes

  • Microscoopes, Condenser (AREA)

Abstract

УСТРОЙСтео ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФАЗОВЫХ ФИЛЬТЮВ ДЛЯ СВБ1ХХ ПТИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ ИЗОБРАЖЕНИЯ В ЭЛЕКТРОННОМ МИКРОСКОПЕ, содержащее когерентный источник света, полупрозрачное зеркало , коллиматор, две диафрагмы и фотопластину, расположенные соосно, a также Систему форглщювании опорного пукка, cocTOfBuyro из второго коллиматора и поворотного зеркала, 6 т-личаюадеес  тем, что, с целью расишрени  корректирующих возможностей фиЛьтров путем получений фильтров с непрерывные сдвигом, фазы, в него введена положительна  линза, установленна  между диафрагмами, причем коэффициент сферической аберрации положительной линзы определ  ётс  И9 соотношени  1 . л л эЫЬ; 4 osif; a удаление фотопласти от задней фокальной плоскости этой линзы из соотношени  у .%П ---%Г где CQ - коэффициент С(ерическай аберрации положительной линзы; CQ - коэффициент сферической аберрации электроннооптической система электронного микроскопа; длина волны когерентного О) источника света; э длина волны электронов в электронном микроскопе вд- апертура электрбннооптической системы электронного I микроскопа) фокуснре рассто ние положительной линзы; Р« - световой диаметр первой ел диафрагмы; 1 удаление фотопластины от со ел ю задней фокальной плоскости положительной линзы; Гфзаданный Диаметр фильтра. 00UTILIZER AREA This is due to the fact that, in order to rationalize the corrective capabilities of filters by obtaining filters with continuous shift phases, a positive lens is inserted into it, installed between Ragmi, wherein the coefficient of the positive lens of the spherical aberration is defined ots u9 1 ratio. l lw; 4 osif; a removal of the photoplast from the back focal plane of this lens from the ratio of.% P is% C where CQ is the coefficient C (the critical aberration of the positive lens; CQ is the spherical aberration coefficient of the electron-optical system of the electron microscope; the coherent O wavelength) of the light source the electron wavelength in the electron microscope, the aperture of the electron-optical system of the electron I microscope, focuses the distance of the positive lens; P “is the light diameter of the first aperture of the diaphragm; 1 removal of the photographic plate from the joint of the posterior focal plane of the positive lens; Gfzadanny filter diameter. 00

Description

Изобретение относитс  к оптоэлек ронному приборостррению, в частност к устройствам дл  изготовлени  фазо вых фильтров дл  светооптической ко рекции изображений исследуемых объе тов в электронном микроскопе, Известен фазовый фильтр дл  коррекции изображени  в электронном микроскопе, полученный расчетным путем Н . Однако расчетный метод получени  фильтров-обладает такими недостатками , как неточность в расположении полос диф1эакционной репетки фильтра, поскольку построение произ водитс  по дискретным точкам, большие затраты времени и трудоемкость проведени  расчетов, а также больша  веро тность возникновени  случайных ошибок. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  устройство дл  изготовлени  фааовых фильтров дл  светооптической коррекции изображени  в электронном микроскопе, содержащее когерентный источник света, полупрозрачное зерк ло, коллиматор, две диафрагмы и фотопластину , расположенные соосно, а также систему формировани  опорно го пучка, состо щую из второго коллиматора и поворотного зеркала 2 Недостатком этого устройства  вл етс  то, что оно позвол ет изготовл ть только Фильтры с дискретным изменением фазы, которые исполь зуютс  дл  коррекции изображений, полуленшлх в электронном,микроскопе с круглой апертурной диафрагмой, и не могут примен тьс  дл  коррекции изображений, полученных с диафрагмой - полуплоскостью. Причем дл  каждой определенной величины дефокусировки электронного микроскопа необходимо изготовление отдельного фильтра. Цель изобретени  - расширение корректирующих возможностей фильтро путем получени  филктроВ с непрерыв ным сдвигом фазы. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  изготовлени  фазовых фильтров дл  сйетооптической коррекции изображени  в электронном микроскопе, содержсицее .когерентный источник света, полупро рачное зеркало, коллиматор, две диа рагмы и фотопластину, расположенные соосно, а также систему формировани опорного пучка, состо щую из второг коллиматора и поворотного зеркала, введена положительна  линза, установленна  мелду диафрагмами, причем коэффициент сферической аберрации положительной линзы определ етс  из соотношени  , 4 ЧСо/ в П тэ J а удаление фотопластины от задней фокаха ной плоскости этой линзы - из соотношени  коэффициент сферической аберрации положительной линзы; коэффициент сферической аберрации электроннооптической системы электронного мшсроскопа; длина волны когерентного источника света; длина волны электронов в электронном микроскопе; апертура,электроннооптической системы электронного , микроскопа; ij- фокубное рассто ние положительной линзы; световой диакютр первой диафрагмы; удаление фотопластины от задней к льиой плоскости положительной линзы; заданный диаметр фильтра. На чертеже представлена оптическа  схема предлагаемого устройства. устройство включает когерентный источник :i света, полупрозрачное зеркало 2,первый коллиматорЗ, пер-i вую диафр агму 4, положительную линзу или объектив 5, вторую диафрагму б и фотопластину 7, расположенные соосно. Кроме того, в состав устройства входит система формировани  опорного пучка, состо ща  из второго коллиматора 8 и поворотного зеркала 9. Причем коэффициент сферической аберргщии Сод линзы 5, а также удаление Ь фотопластины 7 от задней фокальной плоскости 10 этой линзы определ ютс  из приведенных выК соотношений .. Предлагаемое устройство работает следующим образом. Когерентный световой пучок от источника 1 раздел етс  полупрозрачньм зеркалом 2 на два пучка - сигнальанЛ и опорный. Коллиматор 3 с диафрагмой 4 формируют плоскую волну со световым диаметром Bf . После прохождени  сигнального пучка через линзу 5 его волновой фронт в любом сечении , в том числе и в плоскости фотопластины 7, содержит сферическую аберрацию 1 / Ъ, И ) котора  благрдар  соответствующему значению Сц эквивалентна сферической аберрации , вносимой в изображение электронным микроскопом. Коллиматор 8 формирует плоский фронт у опорного светового пучкаI который затем направл етс  поворотньм зеркалом 9 на фотопластину 7, где происходит регистраци  интерференционной картины. При этом интерференци  пучков с Плоским волновЕм фронтом и волновым фронтом со сферической аберрацией обеспечивает получение фильтров с непрерывн сдвигом фазы и последую щую компенсацию сферической абер ,рации, вносимой в изображение элек . {роннооптической системой электрон ного микроскопа. Благодар  вьццеуказанному значению Ъ реализуетс  заданный диаметр фильтраВф. Таким образом, использование изобретени  позвол ет изготавливать фильтры дл  светооптической коррекции электроннсмикроскопических изображений с непрерывным изменением фазы, что расшир ет их корректирую щие возможности - достигаетс  более высокое качество коррекции изображени  и увеличиваетс  число видов корректируемых изображений. При этом выход электронномикроскопических снимков с правильные воспроизведением структуры исследуемых объектов повшаетс  с 10 до 15%.The invention relates to an optoelectronic instrument, in particular, to devices for making phase filters for light-optical correction of images of the studied volumes in an electron microscope. A phase filter for image correction in an electron microscope, obtained by calculation, H is known. However, the computational method of obtaining filters has such disadvantages as inaccuracies in the arrangement of the bands of the diffraction filter repetition, since the construction is performed at discrete points, the time and complexity of the calculations, and the greater likelihood of random errors occur. The closest to the proposed technical essence is a device for making phase filters for light-optical image correction in an electron microscope, containing a coherent light source, a translucent mirror, a collimator, two diaphragms and a photographic plate arranged coaxially, as well as a support beam formation system The second collimator and the swivel mirror 2. The disadvantage of this device is that it allows you to manufacture only discrete-phase change filters, which are pol zuyuts for correcting image polulenshlh in electronic microscope with a circular aperture stop, and can not be used for correction of images obtained with the diaphragm - half-plane. Moreover, for each specific value of the defocus of the electron microscope, it is necessary to manufacture a separate filter. The purpose of the invention is to expand the filtering capability of the filter by obtaining a filter with a continuous phase shift. This goal is achieved by the fact that the device for manufacturing phase filters for optical optical image correction in an electron microscope contains a coherent light source, a semi-translucent mirror, a collimator, two diagrams and a photographic plate arranged coaxially, and also a reference beam formation system consisting of from the second collimator and the swiveling mirror, a positive lens is inserted, set to the aperture, the coefficient of spherical aberration of the positive lens is determined from the ratio 4 Co / P in te J photographic plates and removal of hydrochloric fokaha rear plane of the lens - the ratio of the coefficient of the positive lens of the spherical aberration; the spherical aberration coefficient of the electron-optical system of the microscope; wavelength of a coherent light source; electron wavelength in an electron microscope; aperture, electron-optical electron system, microscope; ij is the focus distance of the positive lens; light diakutyr of the first diaphragm; removal of the photoplate from the back to the lion plane of the positive lens; specified filter diameter. The drawing shows the optical layout of the device. The device includes a coherent source: i light, a translucent mirror 2, the first collimator 3, the first diaphragm 4, the positive lens or objective 5, the second diaphragm b, and the photo plate 7 located coaxially. In addition, the device includes a reference beam forming system consisting of a second collimator 8 and a rotating mirror 9. Moreover, the spherical coefficient of the Sod lens 5, as well as the removal of the photoplate 7 from the rear focal plane 10 of this lens are determined from the above off-set ratios .. The proposed device works as follows. The coherent light beam from source 1 is divided by a semitransparent mirror 2 into two beams — the signal and the reference. Collimator 3 with diaphragm 4 forms a plane wave with a light diameter Bf. After passing the signal beam through the lens 5, its wave front in any cross section, including in the plane of the photoplate 7, contains a spherical aberration 1 / b, and I) which is equivalent to the corresponding value Cs of the spherical aberration introduced into the image by an electron microscope. The collimator 8 forms a flat front at the reference light beam, I, which is then guided by a rotating mirror 9 to the photoplate 7, where the interference pattern is recorded. In this case, the interference of beams with a Plane Wave front and a wave front with spherical aberration provides for obtaining filters with a continuous phase shift and the subsequent compensation of the spherical aberration of a radio transmitter introduced into the image of an elec. {ronnoptical system of the electron microscope. Due to the above indicated value of b, the specified diameter of filter WF is realized. Thus, the use of the invention makes it possible to produce filters for optical-optical correction of electron-microscopic images with continuous phase change, which expands their correction capabilities — a higher image correction quality is achieved and the number of types of corrected images increases. At the same time, the output of electron microscopic images with correct reproduction of the structure of the studied objects increases from 10 to 15%.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФАЗОВЫХ ФИЛЬТРОВ ДЛЯ СВЕТООПТИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ ИЗОБРАЖЕНИЯ В ЭЛЕКТРОННОМ ' МИКРОСКОПЕ, содержащее когерентный источник света, полупрозрачное зеркало, коллиматор, две диафрагмы и фотопластину, расположенные соосно, а также систему формировании опорного пунка, состоящую из второго коллиматора и поворотного зеркала, отличающееся тем, что, с целью расширения корректирующих возможностей фильтров путем получения фильтров с непрерывные сдвигом фазы, в него введена положительная линза, установленная между диафрагмами, причем коэффициент сферической аберрации положительной линзы определи* ется из соотношения ‘ С .л V', а удаление фотопластиры от задней фокальной плоскости этой линзы из соотношения где СОд - коэффициент сферической аберрации положительной линзы;DEVICE FOR MANUFACTURE OF PHASE FILTERS FOR LIGHT OPTICAL CORRECTION OF IMAGES IN ELECTRONIC MICROSCOPE, containing a coherent light source, a translucent mirror, a collimator, two diaphragms and a photographic plate, located coaxially, from a second mirror, and a rotary mirror system that, in order to expand the corrective capabilities of the filters by obtaining filters with continuous phase shift, a positive lens is inserted into it, installed between the diaphragm Mami, wherein the positive lens of the spherical aberration coefficient determinant * etsya ratio of 'C .l V', and the removal fotoplastiry from the back focal plane of the lens from the relation where C Od - coefficient of the positive lens of the spherical aberration; Соэ - коэффициент сферической аберрации электроннооптической системы электронного микроскопа;With e - the coefficient of spherical aberration of the electron-optical system of an electron microscope; 7св- длина волны когерентного источника света;7 St. - wavelength of a coherent light source; Зэ~ длина волны электронов в электронном микроскопе;Ze ~ electron wavelength in an electron microscope; ®Э~ апертура электроннооптической системы электронного . микроскопа;®E ~ aperture of the electron-optical electronic system. a microscope; - фокуснре расстояние положительной линзы;- focus distance of a positive lens; - световой диаметр первой диафрагмы;- light diameter of the first diaphragm; Ь - удаление фотопластины от задней фокальной плоскости положительной линзы;B - removal of the photographic plate from the posterior focal plane of the positive lens; Ώφ- заданный диаметр фильтра.Ώφ is the set filter diameter.
SU823474131A 1982-07-16 1982-07-16 Device for producing phase filters for image light optical correction in electronic microscope SU1059528A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823474131A SU1059528A1 (en) 1982-07-16 1982-07-16 Device for producing phase filters for image light optical correction in electronic microscope

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823474131A SU1059528A1 (en) 1982-07-16 1982-07-16 Device for producing phase filters for image light optical correction in electronic microscope

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1059528A1 true SU1059528A1 (en) 1983-12-07

Family

ID=21023622

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823474131A SU1059528A1 (en) 1982-07-16 1982-07-16 Device for producing phase filters for image light optical correction in electronic microscope

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1059528A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111707641A (en) * 2020-05-12 2020-09-25 中国工程物理研究院流体物理研究所 Device and method for testing sensitivity of volume holographic material with different light spot sizes

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР Н 684647, кл. Н 01 3 37/153, 20.06.77. 2. Stroke G, Hatiotta М, Jmage imr provement In high resolution eEectron mlcrbecopy using holographic image deconvp8ution.Optik, 41, 3, 197Д, p. 319-34-3 (npotOTHn) . *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111707641A (en) * 2020-05-12 2020-09-25 中国工程物理研究院流体物理研究所 Device and method for testing sensitivity of volume holographic material with different light spot sizes
CN111707641B (en) * 2020-05-12 2023-03-24 中国工程物理研究院流体物理研究所 Device and method for testing sensitivity of volume holographic material with different light spot sizes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2995820B2 (en) Exposure method and method, and device manufacturing method
US6517983B2 (en) Aberration estimating mask pattern
US5144362A (en) Projection aligner
KR970003882B1 (en) Illuminating system in exposure apparatus for photolithography
US20030038931A1 (en) Illumination optical apparatus, exposure apparatus and method of exposure
DE19748503B4 (en) Projection exposure apparatus and projection exposure method
BE1009529A3 (en) Pattern projection method.
US3843235A (en) Image forming optical system wherein defocus images are improved
JPH03188407A (en) Ultraviolet ray conforming dry objective lens of microscope
SU1059528A1 (en) Device for producing phase filters for image light optical correction in electronic microscope
KR0164076B1 (en) Fine patterning method of semiconductor device
KR0155830B1 (en) Advanced exposure apparatus and exposure method using the same
JPH0140493B2 (en)
TW201022859A (en) Optimization of focused spots for maskless lithography
US20060256313A1 (en) Photolithographic imaging device and apparatus for generating an illumination distribution
JPH05267124A (en) Projection exposure device
JP2002015987A (en) Aligner, manufacturing method thereof, manufacturing method for micro device
JPWO2019049940A1 (en) Pattern drawing device
RU98110055A (en) OPTICALLY CONTROLLED DEVICE (OVD), AND ALSO METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING, BY RECORDING, OPTICALLY CONTROLLED DEVICE (OVD)
JPS5845526A (en) Talbot interferometer
CN111580259A (en) Optical imaging system, imaging method and microscope
JP3115389B2 (en) Phase contrast exposure method
SU684647A1 (en) Phase filter for optical correction of electron microscopic image
JPH11162824A (en) Aligner
JPS5833534B2 (en) light splitter