Интерферометр белого света

Сообщение №1915 от Void666 28 октября 2006 г. 20:10
Тема: Интерферометр белого света

Здравствуйте,

ищу описание интерферометра белого света на русском языке,
поделитесь у кого есть сабж


Отклики на это сообщение:

при этом при исследовании характеристик именно полезны некогерентные источники света и суперлюминесцентные диоды.

Какой именно сабж интересует?


Позволю себе не согласиться Вами,
Не любой интерферометр рулит в белом свете.

Скомпенсированный Майкельсон рулит, а любой неравноплечий, увы нет...


> Позволю себе не согласиться Вами,
> Не любой интерферометр рулит в белом свете.
Как раз задачи исследования тонкой структуры вещества возможны сначала при рассоглосовании плеч, а потом компенсации изменением разности хода. Последовательная обработка сигнала позволяет найти фазу сигнала, характеризующую расстояние, и амплитуду сигнала, кореллирующую с
отражением. при этом белый свет абсолютно хорош, как самый некогерентный - обеспечиваем разрешение по слоям.

DSER! И главное - есть интерферометр, который будет работать при неравных плечах в белом свете! Конечно, обеспечивая равенство хода в переделах 1 мкм - это связынный интерферометр фабри-Перо - предстаь, что второе зеркало одного является первым второго - так называемый интерферометр последовательного типа.

Сложный и особо может и не нужный, но в свое время позволил получить наибольшую чувтвительность интерференционных измерений. За счет кратности растояний в первом плече луч проходит через вещество в 2 раза например больший путь!

Пару дней назад получил интерференцию от светодиода и даже удивился, правда, честной широкой белой полосы не получить - подвижки хреновые, а угол должен быть минимальным.



мы рассогласуем плечи интерферометра на величину, связанной с шириной спектра излучения! Освещая белым светом, в спектре на выходе видим систему интерференционных полос различной частоты!


А Вы это.. типа профилометр делать хотите или диплом?
гр.
> Здравствуйте,

> ищу описание интерферометра белого света на русском языке,
> поделитесь у кого есть сабж


ни то ни другое, а описание я нашел, кому интересно, тут -

http://rco.upol.cz/optics/research/witelite/wli_2.htm


> А Вы это.. типа профилометр делать хотите или диплом?
> гр.
> > Здравствуйте,

> > ищу описание интерферометра белого света на русском языке,
> > поделитесь у кого есть сабж


а интерферометрия малой когерентности. Широкий спектр.

Учти, что для регистраци кадров микроперемещатель нужен, не зря несколькими постами ниже я интересовался про люфты столиков и им подобных устройств.

Все в статье Павличика верно, при этом все результаты и в том числее монета года с 92 идет уже. Все потому что параллельный пучок - нулевая разность хода и фокусировка на объект совпадают. То же и в случае низкоапертурной оптики и малого увеличения. как только берем за основу не майельсона, а Линника с увеличением крат 500 и рассматриваем зону 200 на 200 микрон - на те пожалуйста приплыли! Добиться четкого соответствия профиля уже много сложне

А интерес есть от же силициум в статье рассматриват с приведенным разрешеием нет смысла, там нанометры нужны.

А вообще направление хорошее, кстати, у кого есть приведенная в ссылке статья Ларкина с алгоритмом? Хотелось бы глянуть!


Да всё правильно Вы пишите, "white light [scanning] interferometry" устоявшееся название в зарубежной литературе. По-русски можно называть и по-другому, конечно.
Линника на белом свете не делают, в основном используют схему Миро. Соответственно апертура не больше 0,45 и экранирование центральной части зрачка из-за зеркала. Нанометры по вертикальной оси с ним увидеть сложно, т.е. статьи есть, но какие-то софистические. Ступеньки меньше длины когерентности источника тоже не очень меряются. Зато: большая скорость и диапазон высот до 5-10 мм. Это его ниша. Теоретически можно гибридизировать с шаговыми и повысить точность.
У всех алгоритмов цель одна - узнать максимум очень пологой огибающей по минимальному числу отсчетов. Ищут центр масс, а еще используют методы фурье спектроскопии, это кажется совсем сложно.
гр.

> а интерферометрия малой когерентности. Широкий спектр.

> Учти, что для регистраци кадров микроперемещатель нужен, не зря несколькими постами ниже я интересовался про люфты столиков и им подобных устройств.

> Все в статье Павличика верно, при этом все результаты и в том числее монета года с 92 идет уже. Все потому что параллельный пучок - нулевая разность хода и фокусировка на объект совпадают. То же и в случае низкоапертурной оптики и малого увеличения. как только берем за основу не майельсона, а Линника с увеличением крат 500 и рассматриваем зону 200 на 200 микрон - на те пожалуйста приплыли! Добиться четкого соответствия профиля уже много сложне

> А интерес есть от же силициум в статье рассматриват с приведенным разрешеием нет смысла, там нанометры нужны.

> А вообще направление хорошее, кстати, у кого есть приведенная в ссылке статья Ларкина с алгоритмом? Хотелось бы глянуть!


> Линника на белом свете не делают, в основном используют схему Миро.
В смысле не делают? стандартный как раз идет с белым светом и с двумя светофильтрами. Как раз сканирование в белом свете и позволяет поличить огибающую интерференционных сигналов после фильтрации.

>Нанометры по вертикальной оси с ним увидеть сложно, т.е. статьи есть, но какие-то софистические.
В стандартном Линнике надо менять объективы - либо высокоапертурный с разрешением по глубине образца, либо низкоапертурный, но по полю зрения.

>Ступеньки меньше длины когерентности источника тоже не очень меряются.
Мат обработка. Только не совсем ясно - если даже в стандартной комплектации Линника заявлена чувствительность 0.05 длины волны, то почему бы и не измерить? Действительно, плоскость на топограмме это линия с толщиной = когерентность, но надо найти максимум при адекватной мат . модели и получить линию.

>Зато: большая скорость
Скорость ограничена скоростью видеокамеры. По критерию найквиста вроде надо 2 отсчета на полосу. Лучше три. Значит, при изменени разност хода на 80 нм нам нужен отсчет. Камера за 30-50 тысяч евро решит проблему скорости! :-) Чо нить там энное количество килогерц.

> и диапазон высот до 5-10 мм. Это его ниша.
Это точно.

> Теоретически можно гибридизировать с шаговыми и повысить точность.
Да, если цена деления Линника 3 микрона, то реально с просто приделанным шаговым пока реально добились 8 нм. Но крутит из-за люфтов плохо. реально 32 нм.

> У всех алгоритмов цель одна - узнать максимум очень пологой огибающей по минимальному числу отсчетов. Ищут центр масс, а еще используют методы фурье спектроскопии, это кажется совсем сложно.

Да, есть такая цель. причем задача минимизации отсчетов 9дискретизаци) суть следующая задача. Перво наперво все таки подобрать фильтр, чтобы выделить интерференционный сигнал "вдоль" пикселей. Приэтом в Линника важно учитывать не средний фон, а в каждой точке, так как из за приближения объектива фон очень меняется.
Пока поюзал Батерворта, нелинейный фильтр трех порядков и Калмана.
Так, прикольно, во всяком случае цена пикселя "вглубь" равна как раз минимальному шагу, обеспечиваемого устройством. Так что нанометровое разрешение реально.


Это профиль края выдавленой цифры 1. всего по глубине 300 пикселей, 120 нм на пиксель.
Мне нравиться. Хотя погрешности фильтров видны, но видна и корелляция отражения от полированной поверхности плитки и шероховатой самой цифири.

Да, и краевой эффект внизу не устранен.


Вы, видимо, куда лучше в теме, чем я. Я не занимался ИБС, просто делал обзор. Так что мне что Батерворт, что Калман, что Винер..
Вы, конечно, понимаете, что основная слабость Линника при использовании тепловых источников - вибрации (особенно, если это МИИ-4), юстировка равноплечья, сигнал/шум. Впрочем последнее вообще относится ко всем ИБС. Жир же Линника весь в апертуре.
Что касается гибридизации, то буржуи это называют White light phase shifting interferometric(WLPSI)techniques, а также Enhanced Vertical Scanning Interferometry (EVSI). Напрмер, Some challenges in white light phase shifting interferometry. Joanna Schmit and Artur G. Olszak (выходных данных не знаю, см. гугл). Смысл - определять фазу максимума по шаговым алгоритмам. Это здорово. Правда остаются некоторые проблемы, в частности - низкий сигнал/шум, калибровка сканера, неопределенность длины волны интерференции.
Всё это, конечно, довольно поверхностные соображения без претензии на научность. Так что программно бороться за нанометры можно. Тем более в указанной статье авторы пишут "СКО по 30 измерениям 0,08 нм". Наверное, хорошо работают.
гр.

> > Линника на белом свете не делают, в основном используют схему Миро.
> В смысле не делают? стандартный как раз идет с белым светом и с двумя светофильтрами. Как раз сканирование в белом свете и позволяет поличить огибающую интерференционных сигналов после фильтрации.

> >Нанометры по вертикальной оси с ним увидеть сложно, т.е. статьи есть, но какие-то софистические.
> В стандартном Линнике надо менять объективы - либо высокоапертурный с разрешением по глубине образца, либо низкоапертурный, но по полю зрения.

> >Ступеньки меньше длины когерентности источника тоже не очень меряются.
> Мат обработка. Только не совсем ясно - если даже в стандартной комплектации Линника заявлена чувствительность 0.05 длины волны, то почему бы и не измерить? Действительно, плоскость на топограмме это линия с толщиной = когерентность, но надо найти максимум при адекватной мат . модели и получить линию.

> >Зато: большая скорость
> Скорость ограничена скоростью видеокамеры. По критерию найквиста вроде надо 2 отсчета на полосу. Лучше три. Значит, при изменени разност хода на 80 нм нам нужен отсчет. Камера за 30-50 тысяч евро решит проблему скорости! :-) Чо нить там энное количество килогерц.
>
> > и диапазон высот до 5-10 мм. Это его ниша.
> Это точно.

> > Теоретически можно гибридизировать с шаговыми и повысить точность.
> Да, если цена деления Линника 3 микрона, то реально с просто приделанным шаговым пока реально добились 8 нм. Но крутит из-за люфтов плохо. реально 32 нм.

> > У всех алгоритмов цель одна - узнать максимум очень пологой огибающей по минимальному числу отсчетов. Ищут центр масс, а еще используют методы фурье спектроскопии, это кажется совсем сложно.

> Да, есть такая цель. причем задача минимизации отсчетов 9дискретизаци) суть следующая задача. Перво наперво все таки подобрать фильтр, чтобы выделить интерференционный сигнал "вдоль" пикселей. Приэтом в Линника важно учитывать не средний фон, а в каждой точке, так как из за приближения объектива фон очень меняется.
> Пока поюзал Батерворта, нелинейный фильтр трех порядков и Калмана.
> Так, прикольно, во всяком случае цена пикселя "вглубь" равна как раз минимальному шагу, обеспечиваемого устройством. Так что нанометровое разрешение реально.


но по WLPSI могу подсказать вот такаю статью (строка для гугла) - "Improved Vertical-Scanning Interferometry"


> Вы, конечно, понимаете, что основная слабость Линника при использовании тепловых источников - вибрации (особенно, если это МИИ-4), юстировка равноплечья, сигнал/шум. Впрочем последнее вообще относится ко всем ИБС.

Мне как раз показалось, что все собранные макеты, сделанные самостоятельно, настолько чувствительны к вибрациям, что массивный линник с его движением всего микроскопа как целого, выигрывает в этом вопросе. И как раз мудрение всяких навесных столиков, какие то изменения в конструкцию приводят ко всяким траблам.
равноплечье там же тоже гениально сделана - сначала настраиваем нулевую разность хода, по зеркалу , например, которая совпадает с фокусировкой. А дальше весь интерферометр плавно двигаем вверх и фиксируем точки, где фокусировка совпадае с разностью хода! Еще бы пьезоэлемент в опрном плече - и вообще было бы отлично!
Сигнал-шум - это да.

>Жир же Линника весь в апертуре.
Хотя были бы у меня запчасти и возможность "ломать" Линника, я бы попробовал и сменить апертуру объективов и посмотреть, что будет.
Эх, уметь бы в Земаксе теоретически задавать интерферометры!


Насчет МИИ-4 спросите лучше у ОДА, он-то знает!

> Мне как раз показалось, что все собранные макеты, сделанные самостоятельно, настолько чувствительны к вибрациям, что массивный линник с его движением всего микроскопа как целого, выигрывает в этом вопросе. И как раз мудрение всяких навесных столиков, какие то изменения в конструкцию приводят ко всяким траблам.
> равноплечье там же тоже гениально сделана - сначала настраиваем нулевую разность хода, по зеркалу , например, которая совпадает с фокусировкой. А дальше весь интерферометр плавно двигаем вверх и фиксируем точки, где фокусировка совпадае с разностью хода! Еще бы пьезоэлемент в опрном плече - и вообще было бы отлично!
> Сигнал-шум - это да.

> >Жир же Линника весь в апертуре.
> Хотя были бы у меня запчасти и возможность "ломать" Линника, я бы попробовал и сменить апертуру объективов и посмотреть, что будет.
> Эх, уметь бы в Земаксе теоретически задавать интерферометры!


> но по WLPSI могу подсказать вот такаю статью (строка для гугла) - "Improved Vertical-Scanning Interferometry"
Если это Вайэнт, то я это и имел в виду. Основные остающиеся там ограничения это сигнал/шум, апертура (у них Миро), калибровка (хотя где-то было предложение калибровать сканер тоже по анализу полос, но с/ш низкий).


давай мыло, скину


nm(собака)grv.ifmo.ru


Физика в анимациях - Купить диск - Тесты по физике - Графики on-line

Реклама:
Rambler's Top100