202988. lajstromszámú szabadalom • Fényoptikai eljárás és berendezés anyagi minőség vizsgálatára
7 HU 202988 B 8 nyezőjű négyszögjel legyen. A modulált fényt a B optikai lencse a C vizsgált anyagra fókuszálja. A 0 vizsgált anyag a fény egy részét átengedi és/vagy visszaveri. Az átengedett vagy a visszavert fénysugárnyalábot a további D optikai lencse képezi le az E fénydetektorra. A további D optikai lencse kiképzése az ún. sötéttér elrendezésben csak a szórt fényt engedi át, a direkt fényt nem; fáziskontraszt elrendezésben pedig a szórt nyaláb amplitúdóját 90°-kal elforgatja, a direkt nyaláb intenzitását pedig lecsökkenti. Az E fénydetektor kimenőjelét a modulációs frekvencia kétszeresére állított, önmagéban ismert H fázisérzékeny erősítővel mérjük, majd az I megjelenítő egységen megjelenítjük. A hőhullámok amplitúdója függ az anyagi paraméterektől, úgy mint a vizsgálandó anyag hőkapacitásétól és hóvezetóképességétöl. Az utóbbit érzékeny felület alatti jellegzetességekre, például felület alatti réteghatárra vagy például felület alatti repedésekre is. Így a hőhullámok okozta optikai úthosszváltozásból a felület, illetve felületi réteg által fedett tartományok tulajdonságaira lehet következtetni. A vizsgált anyag szkennelésével felépíthető a hőhullámos kép, amiben jól láthatók a réteghatárok, doppolási tartományok vagy például a felület alatti repedések is. Az a mélység, amelyből a hóhullámos módszer még információt hoz, változtatható a modulációs frekvencia változtatásával. Erre a hóhullámhossz és a modulációs frekvencia közti összefüggés ad lehetőséget, nevezetesen a hóhullámhossz a modulációs frekvencia növelésével csökkenthető. A találmány műszaki előnyei:- Nem igényli két lézernyaláb mikrométerpontosságú egymásrafokuszálását, mert csak egy lézernyalábot használ,- A hamis koherens jelet a szükséges mértékben lecsökkenti. A modulációs frekvencia kétszeresén jelentkező komponens amplitúdója a modulációs frekvencia emplitúdójához képest 0,01%-ra lecsökkenthető. Ekkora hamis jel már nem zavarja a mérést. A találmány gazdasági előnyei: ezen a területen még nem a sorozatgyártás kalkulációi érvényesülnek egyelőre. Itt valamely termék gazdasági hasznát megbízhatósága illetve érzékenysége adja. A kétlézeres megoldásnál az egylézeres eljárás megbízhatóbb, mert két lézernyaláb nagypontosségú egymásrafokuszálása akusztikus rezgések, kúszások miatt hoszabb időre nehezen megoldható. A nyalábtorzítós egylézeres megoldásnál a találmány szerinti megoldás érzékenyebb, mert a hamis koherens jelet lecsökkenti. A találmány várható alkalmazási területei:- mikroelektronikai technológiai folyamatellenőrzés; morzsák (chipek), hordozóanyagok, doppolások mérése, ellenőrzése;- mikrorepedések vizsgálata;- anyagfolytonossági vizsgálatok;- vékonyréteges bevonatok vastagságmérése, gyártásellenőrzés. 5 10 15 20 25 30 35 6
