SU1171742A1 - Лазерный оптико-акустический микроскоп - Google Patents

Abstract

ЛАЗЕРНЫЙ ОПТИКО-АКУСТИЧЕС КИЙ МИКРОСКОП, содержащий последовательно расположенные вдоль оптической оси лазер, объектив, предме ньй столик дл  размещени  исследуе мого образца, блок сканировани  ис следуемого образца, акустический датчик, контактирующий с исследуемым образцом, блок регистрации, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени , в него дополнительно между ла зером и объективом введены два встречно направленных полупрозрачных зеркала, формирующих два канала, в одном из которых установлены последовательно соединенные регулируемый ослабитель мощности излучени  и первый приемник излучени , а во втором канале - второй приемник излучени , при этом выходы обоих приемников через бло вычитани  подключены к первому входу блока делени , выход которого подключен к блоку регистрации, а также третий приемник излучени  со светочувствительной поверхностью в виде полого усеченного конуса, оптическа  ось которого совп адает с оптической осью объектива, а большее основание обращено к предметному столику, причем выход третьего приемника соединен с выходом второго приемника, а выход акустического датчика соединен с вторым входом блока делени . ,-и.

Description

. Изобретение относитс  к технике анализа различных образцов методами лазерной оптико-акустической спектроскопии и может быть использовано дл  исследовани  оптических термических и акустических неоднородностей образцов в медицине, биологии , I ecJл o йи, электронной и оптической технологииИ; т .п. Цель изобретени  -повьшение точности измерени . На чертеже прейставлена схема предлагаемого устройства. Лазерный оптико-акустический микроскоп содержит лазер 1, полупрозрачные зеркала 2.и 3, объектив 4, конический приемник 5, образец пьезодатчик 7, ослабитель 8 мощнос ти, приемники 9 и 10 излучени . блок 11 вычитани , блок 12 делени  блок 13 регистрации, блок 14 сканировани  . Устройство работает следующим образом. Излучение от лазера 1 поступает на объектив 4, после которого в вид сфокусированного пучка воздействует на образец 6. В результате поглощени  в облучаемом объеме происходит вьщеление тепловой энергии и, как следствие, в силу быстрого теплового расширени  формируютс  акустичес кие колебани . Эти колебани  регис рируютс  с помощью пьезодатчика 7. С помощью полупрозрачных зеркал 2 и 3 часть падающего и отраженного от образца излучени  направл етс  на приемники 9 и 10 излучени . Сиг налы с этих приемников U и Uj по22 ступают на блок 11 вычитани . С выхода этого блока разность сигналов Д и и - и поступает на блок делени , на которых также приходит сигнал с акустического датчика U. Отношение сигналов фиксируетс  в блоке регистрации. С помощью ослабител  8 происходит регулировка уровн  мощности излучени , поступающего на приемник 9. Это необходимо дл  компенсации различий в чувствительности приемников, величине отражени  от зеркал 3 и 4 и т.п. Работа устройства по описанной схеме позвол ет исключить вли ние при сканировании с помощью блока 14 вариации коэффициента отражени  р по поверхности образца на результаты измерений. Это объ сн етс  тем, что амплитуда .акустического колебани  Р пропорциональна величине (l-o)F, где 3 - величина падающей мощности; р - коэффициент отражени  от образДа; F - функци , завис ща  от коэффициента поглощени  и термоакустических свойств образца, в общем случае имеюща  довольно сложную форму. Сигнал с первого приемника 9 , а сигнал с второго приемника 10 , т.е. разность этих сигналов равна uU U 1-0 ) . отсюда следует , что после блока делени  величина отношени  U и/и не зависит от /3 . Кроме того, при делении отмеченных величин сокращаетс  также и величина V, т.е. при этом исключаетс  вли ние на точность измерени  нестабильности мощности лазерного излучени .

Claims (1)

1. ЛАЗЕРНЫЙ ОПТИКО-АКУСТИЧЕСКИЙ МИКРОСКОП, содержащий последовательно расположенные вдоль оптической оси лазер, объектив, предметный столик для размещения исследуемого образца, блок сканирования исследуемого образца, акустический датчик, контактирующий с исследуемым образцом, блок регистрации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него дополнительно между лазером и объективом введены два:

   встречно направленных полупрозрачных зеркала, формирующих два канала, в одном из которых установлены последовательно соединенные регулируемый ослабитель мощности излучения и первый приемник излучения, а во втором канале - второй приемник излучения, при этом выходы обоих приемников через бло’- вычитания подключены к первому входу блока деления, выход которого подключен к блоку регистрации, а также третий приемник излучения со светочувствительной поверхностью в виде полого усеченного конуса, оптическая ось которого совпадает с оптической осью объектива, а большее основание обращено к предметному столику, причем выход третьего приемника соединен с выходом второго приемника, а выход акустического датчика соединен с вторым входом блока деления.