JPH04500129A - 共焦マイクロスコープ - Google Patents
共焦マイクロスコープInfo
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- JPH04500129A JPH04500129A JP1508154A JP50815489A JPH04500129A JP H04500129 A JPH04500129 A JP H04500129A JP 1508154 A JP1508154 A JP 1508154A JP 50815489 A JP50815489 A JP 50815489A JP H04500129 A JPH04500129 A JP H04500129A
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Abstract
Description
Claims (36)
- 1.以下のものよりなる回析限定共焦マイクロスコープ: 焦点付け可能な照明エネルギーを供給するためのエネルギー源: コア、エネルギー・レシーバー、及び、エネルギー出口よりなる単一モード・エ ネルギーガイド:で、このエネルギーガイドが、エネルギー源よりの照明エネル ギーが、エネルギー・レシーバーにより受信され、コア内にカップリングされ、 又、エネルギー出口におけるコアより現れるように、エネルギー出口にガイドさ れるように、エネルギー源と操作的に関わり合うもの:コアより出現する照明エ ネルギーの少なくとも1部分を、使用に際して物体と交接する中心部分を有する 回析限定スポット・パターン・ポリューム内に焦点付けるために、エネルギー出 口と操作的に関わり合う第1フォーカサー: ポリューム内の照明エネルギー、及び、物体の間の相互作用の結果として生じ、 又、ポリュームを介しての照明エネルギーの転送の結果として生じる、ポリュー ムよりの出力エネルギーを回収するために、第1フォーカサー、及び、使用中に おいては物体と操作的に関わり合う第2フォーカサー: アパーチャー、及び、検知エレメントを有する検知器で: そこにおいては、検知器が第2フォーカサーと操作的に関わり合い、その際に、 第2フォーカサーが、アパーチャーを中心部分上に画像化するが、そこでは、ア パーチャー上に焦点付けられる中心部分より発生する出力エネルギーの数値アパ ーチャーNA、出力エネルギーの波長λ、及び、アパーチャーの平均直径dが以 下の式により関連付けられ、それにより出力エネルギーを検知するもの: NA■0.6×λ/d
- 2.アパーチャー上に焦点付けられる中心部分より発生する出力エネルギーの当 該数値アパーチャーNA、出力エネルギーの波長λ、及び、アパーチャーの平均 直径dが以下の式により関連付けられる: NA<0.6×λ/d 請求項1に記載の回析限定共焦マイクロスコープ。
- 3.当該アパーチャーがピンホール・アパーチャーである、請求項1に記載の回 析限定共焦マイクロスコープ。
- 4.当該アパーチャーが、第2エネルギー・ガイドのコア内に焦点付けられる出 力エネルギーを検知するために、当該検知エレメントと操作的に関わり合うエネ ルギー出口を同様に有するコアを有する第2エネルギー・ガイドのエネルギー受 信端部におけるコアである、請求項1に記載の回析限定共焦マイクロスコープ。
- 5.当該第2エネルギー・ガイドが単一モード・エネルギー・ガイドである、請 求項4に記載の回析限定共焦マイクロスコープ。
- 6.以下のものよりなる回析限定共焦マイクロスコープ: 焦点付け可能な照明エネルギーを供給するためのエネルギー源: コア、エネルギー・レシーバー、及び、エネルギー出口よりなる単一モード・エ ネルギー・ガイド:で、このエネルギー・ガイドが、エネルギー源よりの照明エ ネルギーが、エネルギー・レシーバーにより受信され、コア内にカップリングさ れ、又、エネルギー出口におけるコアより出現できるようにエネルギー出口に誘 導されるように、エネルギー源と操作的に関わり合うもの:コアより現れる照明 エネルギーの少なくとも1部分を、使用中に物体と交接する回析限定スポット・ パターン・ポリューム内に焦点付けるために、エネルギー出口と操作的に関わり 合う第1フォーカサー: ポリューム内の照明エネルギー、及び、物体の間の相互作用の結果生じ、及び/ 或いは、ポリューム内を介しての照明エネルギーの転送の結果生じるポリューム よりの出力エネルギーを回収するために、第1フォーカサー、及び、使用中は物 体と操作的に関わり合う第2フォーカサー: 検知エレメントを有する検知器:で、 そこにおいて、第2フォーカサーが検知エレメントを、ポリューム内の照明エネ ルギーの中心部分上に画像化し、そこにおいて、検知エレメント上に焦点付けら れる中心部分より発生する出力エネルギーの数値アパーチャーNA、出力エネル ギーの波長λ、及び、検知エレメントの平均直径dが以下の式により関連付けら れるもの:NA■0.6×λ/d それにより、検知器は出力エネルギーを検知する。
- 7.エレメント上に焦点付けられる中心部分より発生する出力エネルギーの当該 数値アパーチャーNA、出力エネルギーの波長λ、及び、エレメントの平均直径 dが以下の式により関連付けられる: NA<0.6×λ/d 請求項6に記載の回析限定共焦マイクロスコープ。
- 8.照明、及び、出力エネルギー・パスが、実質的に、ポリューム、及び、スプ リッター間で同じである、出力エネルギーを検知器に方向付けるために、エネル ギー出口におけるコア、及び、ポリューム間のエネルギー・バスにおいて配置さ れるエネルギー・スプリッターより更になる、請求項1、或いは、6に記載の回 析限定共焦マイクロスコープ。
- 9.第1フォーカサー、及び、第2フォーカサーが、共通のエネルギー焦点付け エレメントを有する、請求項8に記載の回析限定共焦マイクロスコープ。
- 10.当該エネルギー・スプリッターが、波長依存的スプリッターよりなる、請 求項8に記載の回析限定共焦マイクロスコープ。
- 11.当該エネルギー・スプリッターが極性化依存的であり、更に、照明エネル ギーを極性化するための、エネルギー源と操作的に関わり合うポラライザーより なる、請求項8に記載の回析限定共焦マイクロスコープ。
- 12.照明エネルギーを少なくとも部分的に、環状に極性化させ、極性化依存的 エネルギー・スプリッターを通過して戻る出力エネルギーを少なくとも部分的に 線型に極性化させるために、極性化依存エネルギー・スプリッター、及び、ポリ ューム間の、極性化された照明エネルギー、及び、出力エネルギーのバスに配置 される極性化装置より更になる、請求項11に記載の回析限定共焦マイクロスコ ープ。
- 13.以下のものよりなる回析限定反射共焦マイクロスコープ: 焦点付け可能な照明エネルギーを供給するためのエネルギー源: コア、エネルギー・レシーバー、及び、エネルギー出口よりなる単一モード・エ ネルギー・ガイド:で、このエネルギー・ガイドが、エネルギー源よりの照明エ ネルギーがエネルギー・レシーバーにより受信され、コア内にカップリングされ 、又、エネルギー出口におけるコアより出現できるように、エネルギー源と操作 的に関わり合うもの: コアより出現する照明エネルギーの少なくとも1部を、使用中に物体と交接する 中心部分を有する回析限定スポット・パターン・ポリューム内に焦点付け、ポリ ューム内の照明エネルギー、及び、物体の間の相互作用の結果生じる出力エネル ギーを回収し、又、出力エネルギーの少なくとも1部を、エネルギー出口におけ るコア内に方向付けるために、エネルギー出口と操作的に関わり合うフォーカサ ー: 検知器:及び、 コアより出力エネルギーを引き出し、これを検知器方向に向けるために、ガイド 、及び、検知器と操作的に関わり合うエネルギー・エマネーター:で、そこにお いて、フォーカサーは、エネルギー出口におけるコアを、中心部分上に画像化す るが、そこにおいては、エネルギー出口におけるコア上に焦点付けられる中心部 分より発生する出力エネルギーの数値アパーチャーNA、出力エネルギーの波長 λ、及び、エネルギー出口におけるコアの平均直径dが、以下の式により関連付 けられるもの: NA■0.6×λ/d
- 14.出口端部におけるコア上に焦点付けられる中心部分より発生する出力エネ ルギーの当該数値アパーチャーNA、出力エネルギーの波長λ、及び、出口端部 におけるコアの平均直径dが以下の式により関連付けられる:NA<0.6×λ /d 請求項13に記載の回析限定共焦マイクロスコープ。
- 15.物体の中、及び、回りで、回析限定スポット・パターン・ポリュームを走 査するために、エネルギー出口をx及び/或いはy及び/或いはz方向に移動さ せるためにエネルギー・ガイドと操作的に関わり合うスキャナーより更になる、 請求項13に記載の回析限定反射共焦マイクロスコープ。
- 16.当該スキャナーが、ピエゾ電気スタック、マグネット・コア/マグネット ・コイルの組み合せ、機構的バイブレーター、電磁式バイブレーター、機構的、 或いは、電子機構的ポジショニング機構、或いは、音響式カップラーである、請 求項15に記載の回析限定反射共焦マイクロスコープ。
- 17.レシーバー、及び、エマネーターが、ソースよりの照明エネルギーの一部 を、エネルギー・ガイドのコア内に方向付けられるようにし、又、エネルギー・ ガイドのコア内の出力エネルギーの一部を検知器に方向付けられるようにするエ ネルギー・スプリッターを共通して有する、請求項13或いは15に記載の回析 限定反射共焦マイクロスコープ。
- 18.当該エネルギー・スプリッターが、波長依存的エネルギー・スプリッター よりなる、請求項17に記載の回析限定反射共焦マイクロスコープ。
- 19.当該エネルギー・スプリッターが、極性化依存的であり、又、更に、照明 エネルギーを極性化させるために、エネルギー源と操作的に関わり合うポラライ ザーよりなる、請求項17に記載の回析限定反射共焦マイクロスコープ。
- 20.照明エネルギーを少なくとも部分的に環状に極性化し、又、極性化依存的 エネルギー・スプリッターを通過して戻る出力エネルギーを少なくとも部分的に 線型に極性化させるために、極性化依存的エネルギー・スプリッター、及び、ポ リュームの間の、極性化された照明エネルギー、及び、出力エネルギーのパス内 に配置される極性化装置より更になる、請求項19に記載の回析限定反射共焦マ イクロスコープ。
- 21.当該エネルギー・スプリッターが、エネルギーガイド・カップラーよりな る、請求項17に記載の回析限定反射共焦マイクロスコープ。
- 22.当該エネルギー・ガイド・カップラーが、ヒューズ設置2円錐テーパー・ カップラー、光沢ブロック・カップラー、ビン化及び腐食カップラー、ファイバ ーの入口及び出口ビッグテールを有するバルク・オプティック・タイプ・カップ ラー、或いは、フォトリゾグラフ、或いは、イオン分散製造技術に基づく平坦ウ ェーブ・ガイド装置である、請求項21に記載の回析限定反射共焦マイクロスコ ープ。
- 23.物体の中、及び、回りでポリュームを走査するために、フォーカサーに相 対的にエネルギー出口におけるコアの画像を移動させるために、エネルギー出口 、及び、フォーカサーと操作的に関わり合うエネルギー・スキャナーよりなる、 請求項13に記載の回析限定反射共焦マイクロスコープ。
- 24.エネルギー・スキャナーが、可動エネルギー・リフレクター、電子エネル ギー装置、或いは、音響エネルギー装置である、請求項23に記載の回析限定反 射共焦マイクロスコープ。
- 25.更に、物体中、及び、回りで、ポリュームを走査するために、エネルギー 出口に関してフォーカサーを移動させるために、フォーカサーと操作的に関わり 合うスキャナーよりなる、請求項13に記載の回析限定反射共焦マイクロスコー プ。
- 26.更に、物体の中、及び、回りで、ポリュームを走査するために、物体に関 してエネルギー出口、及び、フォーカサーの組み合せを移動させるために、エネ ルギー出口、及び、フォーカサーと操作的に関わり合うスキャナーよりなる、請 求項13に記載の回析限定反射共焦マイクロスコープ。
- 27.物体の中、及び、回りでポリュームを走査するために、物体をx及び/或 いはy及び/或いはz方向に移動させるために、使用中に物体と操作的に関わり 合うスキャナーより更になる、請求項1、6或いは13に記載の回析限定反射共 焦マイクロスコープ。
- 28.物体に関しての情報を供給するため、検知器よりのシグナルをストアーし 、分析するための、検知器と操作的に関わり合う装置より更になる、請求項1、 6或いは13に記載の回析限定反射共焦マイクロスコープ。
- 29.物体に関しての情報を提供するために、検知器よりのシグナル、及び、使 用に際しては、スキャナーにより移動される個体の位置を示すスキャナーよりの シグナルをストアーし分析するための、検知器、及び、スキャナーと操作的に関 わり合う装置より更になる、請求項15、23、25或いは26に記載の回析限 定反射共焦マイクロスコープ。
- 30.物体に関しての情報を提供するために、検知器よりのシグナル、及び、使 用に際しては、スキャナーにより移動される個体の位置を示すスキャナーよりの シグナルをストアーし、分析するための、検知器、及び、スキャナーと操作的に 関わり合う装置より更になる、請求項27に記載の回析限定反射共焦マイクロス コープ。
- 31.当該エネルギー源が、遠UVから遠IRを服務、レンジ内の波長を有する 電磁放射線のソースよりなり、又、当該エネルギー・ガイドが光ファイバーであ る、請求項1、6或いは13に記載の回析限定反射共焦マイクロスコープ。
- 32.以下の工程によりなる、それの情報を提供するための、物体を走査する方 式: (a)コア、エネルギー・レシーバー、及び、エネルギー出口よりなる単一モー ド・エネルギー・ガイドのエネルギー出口におけるコアよりの照明エネルギーを 、物体と交接する中心部分を有する回析限定スポット・パターン・ポリューム内 に焦点付けること:(b)コア上に焦点付けられる中心部分より発生する出力エ ネルギーの数値アパーチャーNA、出力エネルギーの波長λ、及び出口端部にお けるコアの平均直径dが、NA■0.6×λ/d により関連付けられる、コアを、ポリュームの中心部分に画像化し、それにより 、ポリューム内の照明エネルギー、及び、物体間の相互作用の結果として生じる 出力エネルギーを回収すること。 (c)その相互作用を示すシグナルを提供するために、出口端部におけるコアに 入る出力エネルギーを検知すること: (d)物体により交接される別のポリューム内の中心地帯の少なくとも1部を焦 点付けるために、単一モード・エネルギー・ガイドのエネルギー出口におけるコ アよりの照明エネルギーを再焦点付けること:(e)工程(b)及び(c)を繰 り返すこと:(f)工程(d)及び(e)を繰り返すこと。
- 33.出口端部におけるコア上に焦点付けられる中心部分より発生する出力エネ ルギーの当該数値アパーチャーNA、出力エネルギーの波長λ、及び、出口端部 のコアの平均直径dが、 NA<0.6×λ/d の式で関連付けられる、請求項32に記載の物体を走査する方式。
- 34.物体に関しての情報を提供するために、検知されたシグナルをストアーし 、分析することより更になる、請求項32に記載の物体を走査する方式。
- 35.物体に関しての情報を提供するために、検知されたシグナル、及び、物体 に関してのポリュームの、位置をストアーし、分析することより更になる、請求 項32に記載の物体を走査する方式。
- 36.当該エネルギー・ガイドが光ファイバーであり、又、照明、及び、出力エ ネルギーが、遠UVから遠IRまでを含むレンジの波長を有する電磁放射線であ る、請求項32に記載の物体を走査する方式。
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