Стр. 3 - А.С. Гончаров, М.С. Ковалев, А.Б. Соломашенко, А.С. Кузнецов - Исследование параметров микрооптических и дифракционных элементов с помощью технологии корреляционной микроскопии Shuttle and Find

ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Приборостроение». 2012

153

вести измерение высоты рельефа, проконтролировать форму поверх-

ности.

Изучение образцов с точностью до десятков нанометров.

Функциональные возможности оптического микроскопа ограничены

дискретным набором увеличений, которого не всегда достаточно для

исследования и контроля качества дифракционных и микрооптиче-

ских элементов. Электронный микроскоп позволяет исследовать по-

верхность рельефа с точностью до десятков нанометров.

Цель данной работы — разработка методики контроля качества

изготовления дифракционных и микрооптических элементов с по-

мощью технологии корреляционной микроскопии Shuttle and Find.

Подготовка образцов.

В качестве образцов использовались ди-

фракционные и микрооптические элементы — дифракционные ре-

шетки и микролинзовый растр. Образцы должны быть жестко за-

креплены на специализированном предметном столе с помощью спе-

циальных лапок или проводящего двустороннего скотча. После

закрепления образцов с их поверхности необходимо удалить пыль.

Как отмечалось выше, очередность проведения исследований на оп-

тическом и электронном микроскопах не имеет значения. Однако

общим при исследовании является проведение калибровки предмет-

ного стола, т. е. создание единой системы координат для обоих мик-

роскопов. Не менее важным условием является также создание ло-

кальной сети между компьютерами, используемыми для работы на

микроскопах.

Проведение исследований дифракционных и микрооптиче-

ских элементов с помощью оптического микроскопа.

После

установки специализированного предметного стола и его калибров-

ки с помощью устройства перемещения находится требуемая об-

ласть для исследования. Определяется увеличение и метод контра-

стирования исследуемого образца. Полученное изображение сохра-

няется на компьютере. Программное обеспечение Shuttle and Find

сохраняет помимо изображения координаты исследуемой области и

увеличение. Пример получаемого изображения приведен на рис. 1.

С помощью программного обеспечения микроскопа можно изме-

рить диаметр каждой линзы и период их расположения, однако воз-

можность оценки погрешности изготовления растра по высоте от-

сутствует.

Для этого строится топограмма поверхности. Результаты измере-

ний приведены на рис. 2. Видно, что изображения отдельных линз

растра сильно сглажены. Кроме того, построение топограмм больших

областей поверхности требует значительных затрат времени и ресур-

сов компьютера.