Лазерный проекционный микроскоп

 

Изобретение относится к лазерной технике, а именно к средствам получения изображений объектов с использованием квантовых оптических усилителей, и может быть использовано в металлургии, электронике, биологии и др.областях. Цель изобретения - повышение контраста изображения. Микроскоп содержит первый лазерный усилитель 1, объектив 2, сферическое зеркало 3, вершина которого оптически сопряжена с объектом 4 наблюдения, светоделитель 5, второй лазерный усилитель 6, систему 7 регистрации изображения 4, блок синхронизации 8. Благодаря тому, что при освещении объекта 4 последний совмещается со своим изображением, контраст изображения объекта 4 усиливается при каждом проходе короткого светового пучка и с помощью второго лазерного усилителя 6 пучок, накопивший контраст, может быть усилен вторым лазерным усилителем 6 при проходе к системе 7 регистрации изображения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (И) (51)4 с 02 В 21/00! 6СЕСО!ОЗНАЯ .,"1! г." 1Л81%МА6

Э 1. . 1А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТ0РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4166805/24-10 (22) 23. 12,86 (46) 23. 12 89 Бюл. h" 47 (72) Л,С.Гликин, В.A.Горбаренко, В.Н.Епихин и A.С,СМрипниченко (53) 535.822,1(088.8) (56) Ремсков К.И. и др.- Известия

AH СССР. Сер. физическая, 1982, т. 46, М 10, 1898-1904.

Международный патент нО 81/02951, кл. Н 01 S 3/00, 15.10.81. (54) ЛРЗЕРИЫР ПРОЕКЦИОНИЫР МИКРОСКОП (57) Изобретение относится к лазерной технике, а именно к средствам получения изображений объектов с использованием квантовых оптических усилителей, и может быть использовано в металлургии, электронике, биологии

2 (и др. областях. Пель изобретения повышение контраста иэображения. Микроскоп содержит первый лазерный усилитель 1, объектив 2, сферическое зеркало 3, вершина которого оптически сопряжена с объектом 4 наблюдения, светоделитель 5, второй лазерный усилитель 6, систему 7 регистрации иэображения и блок синхронизации 8. Благодаря тому, что при освещении объекта 4 последний совмещается со своим изображением, контраст иэображения объекта 4 усиливается при каждом проходе короткого светового пучка и с помощью второго лазерного усилителя

6 пучок, накопивший контраст, может быть усилен вторым лазерным усилителем 6 при проходе к системе 7 регист- р ее рации изображения. 1 ил.

С:

1531056

1 -, i.ð .;ис о носится к лазерной те III.-,,,) именно к оборудованию для получения оптических изображений объектов на экране, и может быть использовано в металлургии, биологии и дру5 гих отраслях народного хозяйства.

Цель изобретения - увеличение контраста изображения.

На чертеже представлена схема

10 предлагаемого микроскопа.

Лазерный проекционный микроскоп содержит первый лазерный усилитель 1, объ кт э 2, сферическое зеркало 3, установленное в плоскости П, опти1 чески сопряженной с плоскостью П, где установлен объект 4 наблюдения, Между первым лазерным усилителем 1 и объективом 2 установлен светоделитель 5, а в пучке, ответвленном от пучка, распространяющегося от объекта 4 к первому лазерному усилителю 1, второй лазерный усилитель 6 и система 7 регистрации иэображения.

Оба лазерных усилителя связаны с блоком 8 синхронизации посредством электрической или оптической связи.

Микроскоп работает следующим образом.

3а время существования инверсии в первом лазерном усилителе 1 фронт излучения несколько раз проходит от плоскости П к плоскости П и обрат( но, при этом контраст изображения на каждом новом проходе увеличивается. Сходная ситуация имеет место и в плоскости П, также сопряженной с плоскостью П. Однако имеются и отличия: в плоскость П изображение первого порядка поступает беэ усиления в лазерном усилителе 1, несколько изменяются весовые коэффициенты изображений других порядков. Контраст суммарного изображения в плоскости П даже при выключенном втором лазсрном усигителе 6 больше, чем в плоскости П". Если в втором лазерном усилителе 6 создать инверсию в момент времени, когда к этому лазерному усилителю подходит фронт излучения, несущий изображение п-го по- 50 рядка, то именно это изображение получит дополнительное усиление по интенсивности. Следовательно, вес" изображения п-го порядка в суммарном изображении увеличится, что приведет 55 к увеличению контраста суммарного

fl изображения в плоскости П . Таким образом, контраст суммарного иэображения в плоскости П больше, чем в плоскости П по двум причинам: вес" иэображения 1-го порядка меньше, а

"вес" изображения и-го порядка больше. В качестве системы 7 регулирования иэображения может быть принят экран, размещенный в плоскости П или в плоскости, сопряженной с плоскостью П дополнительной оптической системой, мишень видикона, фотопластинка и т.д.

Запуск второго лазерного усилителя 6 осуществляется с блока 8 синхронизации, который задерживает момент запуска второго лазерного усилителя до подхода к нему изображения желаемого порядка, набравшего нужный контраст после нескольких проходов пучка.

Е качестве лазерных усилителей 1 и 6 в лазерном проекционном микроскопе были использованы одинаковые лазерные усилители на парах меди, работающие с частотой 8 кгц на длинах волн Л, = 0,5106 мкм и Л = — 0,5782 мкм. Длительность импульса излучения составляла 20 нс, а задержка включения второго лазерного усилителя относительно первого 13 нс (расстояние между П и П примерно 1 м).

Для объекта с контрастом 0,050 (граница отожженного и неотожженного кремния) получены значения контраста: в плоскости П - 0,07, а в плоскости

П " — 0,012. При увеличении количества проходов излучения между плоскостями

П и П за время существования инвер( сии в лазерном усилителе 1 может быть получено большее повышение контраста. )<оличество проходов,сизлучения мсжет быть повышено при использовании активных сред с большим временем инверсии или эа счет уменьшения расстояния между плоскостями П и П ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

Лазерный проекционный микроскоп, содержащий расположенные вдоль оптической оси объектив, светоделитель, ла,эерный усилитель, отражатель,оптически сопряженный с плоскостью объекта, и блок регистрации изображения, отличающийся тем, что, с целью повышения контраста иэображения между светоделителем и блоком регистрации изображения, дополнитель1531056

Гоставитель К.Меньшиков

Техред М,Ходанич Корректор Н ° Король

Редактор Н,Тупица

За ка э 7953/48 Тираж 513 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 установлен второй лазерный усилиель, светоделитель установлен между объективом и первым лазерным усилителем, а также дополнительно введен блок синхронизации, с вязанный с обоими лазерными усилителями.