Способ измерения рельефа микрообъектов

/,:.ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ7 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Научно-исследовательский институт механики и физики при Саратовском государственном университете(56) Авторское свидетельство СССРУ 761830, кл, С 01 В 11/08, 1978,Патент США У 4188124,кл. С 01 В 9/02, 1983.(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РЕЛЬЕФА МИКРООБЪЕКТОВ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения размерови рельефа микрообъектов, Цель изобретения - повышение точности измерения и информативности. Способ измерения рельефа микрообъектов заключается в том, что изображение микрообъекта 5, освещаемого лазернымисточником 1 излучения, совмещают смасштабной сеткой в виде системы315800интерференционных полос, образуемых водит к изменению шага-периода интер- в результате отражения световых по- ференционных полос, используемых в токов от двух граней прозрачной пла- качестве масштабной сетки, и позвостинки 3, помещенной между источни- ляет совмещать целое число полос с ком 1 излучения и микрообъектом 5. измеряемой длиной микрообъекта 5.Изображение микрообъекта 5, совмещен- Геометрические размеры микрообъекта ное с масштабной сеткой, наблюдают 5 определяют по количеству интерфев микроскоп 4. Изменяют расходимость ренционных полос, занимаемых микро- пучка лазерного излучения путем сме- объектом 5, а его рельеф - по изгибу щения фокусирующей линзы 2, что при- интерференционных полос, 1 ил.Изобретение относится к измерительной технике и может быть испольэовано для определения размеров и рельефа микрообъектов.Цель изобретения - повышение точ-,ности измерения и информативности засчет того, что масштабная сетка ввиде системы интерференционных полоссоздается суммированием дифрагированного на решетке потока с потоком, отраженным от исследуемой поверхности,при этом интерференционная картинане зависит от формы и состояния поверхности исследуемого объекта, атакже за счет того, что кроме рельефа измеряют поперечные размеры микрообъекта.На чертеже изображена принципиальная схема устройства, реализующего способ измерения рельефа микрообъектов.Устройство содержит последовательно расположенные источник 1 излучения, линзу 2, прозрачную пластинку 3 и микроскоп 4,Способ осуществляется следующимобразом.Излучение от лазерного источника1 измерения через линзу 2 направляют на прозрачную пластинку 3, расположенную под угломк падающему излучению. Освещают поверхность исследуемого микрообъекта 5 излучением,отраженным от двух граней прозрачнойпластинки 3. Наблюдают изображениемикрообъекта 5, совмещенное с масштабной сеткой в виде системы интерференционных полос, через микроскоп4, вносят изменение расходимостипучка лазерного излучения путем пере.мещения линзы 2, что приводит к из Глубину неровности поверхностиопределяют из выражения ЬхЬа с 18 М, х Ьхгде -- относительная величина иэхгиба интерференционных полос,а=(г,+г ) Э 2 Ь саву. ср,(+(т, +2 Ь . 2 п асов 3 11( сов эп 7гсзп( - );ирасстояние от фокуса линзы до прозрачной пластинки; расстояние от прозрачной пластинки до плоскости поверхности объекта;длина волны лазерного иэлугде=а( чения;толщина прозрачной пластинки в точке падения лазерного луча;угол падения лазерного луча на прозрачную пластинку; угол клина; 35 40 менению шага-периода интерференционных полос, используемых в качествемасштабной сетки. Перемещая линзу 2,добиваются совмещения интерференци 5 онных полос с границами микрообъекта5. Считают число полос, укладывающихся на поверхности объекта и опреде.ляют его размеры 1 по формуле. У=ш.а,где ш - число полос, а - расстояние1 О между двумя соседними интерференционными полосами,Заказ 2344/42 Тираж 677 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,М, - угол падения лазерного пучка на плоскость поверхности объекта;и - показатель преломления материала прозрачной пластинки.Прозрачная пластинка может быть, в частности, плоскопараллельной, чтоо соответствует углу клина=0 Формула изобретения Способ измерения рельефа микро- объектов, заключающийся в том, что освещают микрообъект лазерным иэлуче нием, получают его изображение, сов 4мешают это изображение с масштабнойсеткой в виде системы интерференционных полос и определяют рельеф микрообъекта, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точностиизмерения и информативности, системуинтерференционных полос создают путем отражения лазерного излученияот двух граней прозрачной пластинки,10 изменяют расходимость пучка лазерного излучения, совмещают границы пучкас интерференционными полосами и поизгибу полос определяют рельеф микрообъекта, а по количеству полос, зани 15 маемых микрообъектом, определяют егопоперечные размеры,