JP2001522472A - 金属層および誘電層から成る吸収性薄膜システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 吸収性薄膜システムが提案される。この薄膜システムは交互の金属層と誘電層から形成される。この構成により、可視スペクトル領域において中性な色吸収特性と、所定の位相シフト並びに所定の透過率が実現される。この層システムは、顕微鏡のコントラスト法ないしコントラスト構成に使用される。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の名称］ 金属層および誘電層から成る吸収性薄膜システム ［技術分野］ 本発明は、複数の金属層と誘電層から成る吸収性薄膜システムに関する。 ［技術的背景］ 近代の顕微鏡技術にはずいぶん昔から、いわゆる光学的コントラスト法が必要 である。これは例えば、暗視野、先鋭な照明、干渉コントラスト、偏光コントラ スト、レリーフコントラスト等である。これらの方法は、顕微鏡プレパラートの 所定の物理的特性に基づくものであり、問題なしに観察すべき対象物において“ コントラスト”作用を可能にする。 ＵＳ特許４２００３５３から例えばホフマン式の変調コントラスト構成が公知 である。ここでの欠点は、ホフマン変調器の位相状態が定まっていないことによ り不所望の色縞が画像の観察時に発生することである。さらに障害となる反射が 顕微鏡ビーム路に発生する。確かに、変調器を大きく傾けることによりこれを低 減させることができるが、しかしそのためには機械的に非常に面倒な装置を対物 レンズに付加的に配置しなければならないだろう。 ［発明の開示］ 本発明の課題は、顕微鏡でのコントラスト法に対する変調器の画像特性を改善 し、既知の構成の欠点を回避することである。 この課題は、本発明による金属層と誘電層から成る吸収性薄膜システムにより 解決される。このシステムは、可視スペクトル領域に色的に中性な吸収特性を実 現するために、所定の位相シフトと所定の透過率を有し、同時に残留反射が小さ い。さらに有利な展開構成は従属請求項に記載されている。 本発明は、薄膜層はそのそれぞれの化学的組成、屈折率、厚さに依存して位相 シフト作用を有するという知見から出発する。 図３には本発明の層システムの構造が示されている。所望のように“基板”と して用いるガラス（支持体）プレートには、第１の層として層厚０．６８ｎｍの クローム層があり、続いて物質“Ｍ２”からなる第２の層がある。この物質はメ ルク（Merck）社、Darmstadt在の混合物質であり、層厚は３２．３０ｎｍ、屈折 率は１．６５である。第３の層はニッケルから成り、４．４５ｎｍの層厚を有す る。これに第４の層が続いており、この層は層厚５７．３１ｎｍ、屈折率１．３ ８のフッ化マグネシウムからなる。第５の層はニッケルから成り、層厚１．８９ ｎｍを有する。次の第６の層もまた物質“Ｍ２”からなり、層厚３７．１４ｎｍ 、屈折率１．６５を有する。第７の層は新たなフッ化マグネシウム層からなり、 屈折率は１．３８、層厚は１１１．６４ｎｍである。 約１０％の個々の層厚の偏差と僅かな屈折率の変動は、所要の特性に不利に作 用しないことが判明した。このことは、とりわけ位相シフト量に対して当てはま る。 第４の層から第７の層は、反射低減作用のための基礎を形成するが、本発明で は、第１，第３および第５の層が入射する光ビームを、全可視光線領域にわたっ て中性に（neutral）透過率が減衰されるように吸収する。驚くべきことにさら に、第２の層が残りの層システムの位相シフトをゼロに補正することが判明した 。 図１には残留反射率が可視光線スペクトル領域の波長に対応して、本発明の薄 膜システムに対し示されている。ここで反射値は０．８から２．０％の間で変動 していることがわかる。 図２には、透過率が波長に対応して、本発明の薄膜システムに対して示されて いる。ここでは透過値は可視光線スペクトル領域内で８から１２％の間にあるこ とがわかる。 本発明の薄膜システムは２つのガラスプレートの間にはめ込まれている。パケ ットのすべての層の全厚さ相互の関係がスペクトル領域のそれぞれの終端部間の 透過率のバランスを調整する。この本発明の層システムの有利な適用は、相応の コントラスト構成および方法が存在する顕微鏡の領域である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 金属層および誘電層から成る吸収性薄膜システムにおいて、 当該システムは、可視光線領域において色的に中性な吸収特性を実現するため 、所定の位相シフト並びに所定の透過率を有し、同時に残留反射が小さい、こと を特徴とする薄膜システム。 ２． （ａ）３つの金属層と４つの誘電層から成り、それらは２つのガラスプ レートの間に配置されており、 （ｂ）位相シフトはゼロ度であり、 （ｃ）透過率は８から１２％の間であり、 （ｄ）残留反射率は僅かである、請求項１記載の薄膜システム。 ３． 前記残留反射率は被覆されないガラス（支持体）プレートよりも小さく 、０．８から２％の間である、請求項１または２記載の薄膜システム。 ４． 次の層構造： 層番号 物質 屈折率（ｎ） 層厚（ｎｍ） ７ MgF₂ 1.38 111.64 ６ “M2” 1.65 37.14 ５ Ni - 1.89 ４ MgF₂ 1.38 57.31 ３ Ni - 4.45 ２ “M2” 1.65 32.30 １ Cr - 0.68 基板： ガラスプレート - - を有する、請求項１から３までのいずれか１項記載の薄膜システム。 ５． それぞれの層厚およびそれぞれの屈折率は±５％変動することができる 、請求項４記載の薄膜システム。 ６． 請求項１から５までのいずれか１項記載の薄膜システムの顕微鏡コント ラスト装置への使用。