199087. lajstromszámú szabadalom • Optikai berendezés lézeres vetítő mikroszkóppal
1 2 HU 199087 B A találmány tárgya optikai berendezés lézeres vetítő mikroszkóppal, amelynek valamely tárgy képét érzékeld vagy megjelenítő ernyőre optikai erôsitôcsôvôn keresztül leképező mikroszkópobjektivje van. A mikroelektronikában és biológiában számos területen szükség van mikroszkopikus méretű beavatkozásra, pl. anyageltávolitásra (melegítéssel vagy ún. fotoablációval), ötvözésre, illetve anyaglecsapatásra. Az ilyen mikrobeavatkozá- 6okhoz széles körben alkalmaznak lézereket (Y. Rytz-Froidevaux, R.P. Salathé, H.H. Gilgen: Lézerrel generált mikrostruktúrák, Applied Physics A37, 121-138. old. /1985/; D. Muller: Excimer lézerek az orvostudományban, Lasers & Appalications, 1986. máj. 85-89. old.) Számos esetben felmerült a megfigyelés és ellenőrzés igénye is, amit fény- vagy elektronmikroszkóppal hajtanak végre. A nagy integráltságú áramkörökben 200-500 nm körüli feloldás szükséges, tehát ultraibolya fényt kell használni. Alkalmaztak már lézereket mikroszkópos megfigyelésre is. Az ún. lézeres vetítő mikroszkópban egy tárgy képét egy mikroszkópobjektiv egy optikai erôsitôcsôvôn keresztül vetíti egy megfigyelésre szolgáló képernyőre (pl. K.I. Zemszkov, A.A. Iszajev, M.A. Kazarjan, G.G. Petras: Kvanlovaja Elektronika 1, 14. old. 1974.) A találmány megalkotásakor az volt a célunk, hogy olyan optikai berendezést hozzunk létre, amely a lézeres mikrobeavatkozás és megfigyelés egyidejű végrehajtását teszi lehetővé. A találmány tehát optikai berendezés lézeres vetítő mikroszkóppal, amelynek valamely tárgy képét érzékelő vagy megjelenítő ernyőre optikai erôsitôcsôvôn keresztül mikroszkópobjektivje van. A találmány szerint a berendezésnek a mikroszkópobjektiv és az ernyő közötti sugárútban elhelyezett nyalábosztója és a nyalábosztó eltérési sugárútjában elhelyezett, a tárgyon beavatkozást létrehozó fénysugarat kibocsátó vezérelhető eszköze van. A találmány legegyszerűbb kiviteli alakjában a nyalábosztó az optikai erősítőeső és az ernyő között van elhelyezve, és a oeavatkozó fénysugarat kibocsátó vezérelhető eszköz egy vezérelhető fényzárat és/vagy fényintenzitás leosztó elemet, valamint e(zek) mögött elhelyezett tükröt tartalmaz. Ennél a megoldásnál ugyanaz az egyetlen optikai erősitócsó erősíti a vizsgáló és a beavatkozó fénysugarat. Ha a beavatkozást valamely alakzatnak megfelelően kell elvégezni, a tükör reflektáló felületét eme alakzatnak megfelelően kell kiképezni, vagy a tükör előtt az alakzatnak megfelelő átlátszó maszkot kell elhelyezni. 'A beavatkozó sugárnyaláb kisebb foltmérete és igy finomabb beavatkozás érhető el, ha a beavatkozó fénysugarat kibocsátó vezérelhető eszköz az optikai erősitőcsővel összhangban működtetett lézert tartalmaz. A lézer kisteljesítményű lehet, ha a nyalábosztó az optikai eröaitőcaó és az ernyő között van elhelyezve, és az optikai erősitöcső, valamint 5 a lézer azonos aktív közeget tartalmaz. Ekkor ugyanis az optikai erősitőcsó a vizsgáló fénysugár mellett a beavatkozó lézersugarat is erősíti. Egymástól eltérő hullámhosszúságú vizs- 10 gáló és beavatkozó fényt lehet alkalmazni egy olyan kiviteli alak segítségével, amelyben a beavatkozó fénysugarat kibocsátó vezérelhető eszköz festéklézert tartalmaz, amely az optikai erősitőcsővel összhangban működ- 15 tetett gerjesztólézerhez van optikailag csatlakoztatva. Ha a beavatkozó fénysugarat lézer, illetve a festéklézer állítja elő, egy előtte elhelyezett átlátszó maszkkal a kívánt alakzat- 2C nak megfelelő beavatkozás hajtható végre. A beavatkozás pontos pozicionálását megkönynyiti, ha a lézer, illetve a festéklézer elé ki/be-iktatható fényintenzitás leosztó elemet helyezünk. A beiktatott helyzetben a leosz- 25 tott beavatkozó fénysugár helyzete látható és igy az pozícionálható a nyalábosztó vagy a lézer, illetve a festéklézer pl. mikrométeres beállító szervvel történő finom elforgatásával. A pozicionálás utón a leosztó elemet kiiktatva ,'JO elvégezhető a beavatkozás. A találmány szerinti berendezéssel időben pontosan késleltetett beavatkozás és megfigyelés is végezhető, ehhez az optikai erősitőcsó és a lézer, illetve a gerjesztőlézer 35 egymáshoz képest késleltetett működést biztosító nagyfeszültségű generátorhoz van csatlakoztatva. A találmányt a továbbiakban a rajzokon szemléltetett előnyös kiviteli alakok alapján 40 ismertetjük, ahol az 1. ábra a találmány szerinti optikai berendezés egyik kiviteli alakjának vázlatos rajza, a 2. és 3. ábra egy-egy olyan kiviteli alak 45 vázlatos rajza, amelynél a beavatkozó fénysugarat lézer r'lítja elő, és a 4. ábra a találmány szerinti berendezés egy további kiviteli alak- 50 járiak vázlatos rajza, ahol a beavatkozó fénysugarat egy gerjesztőlézer áHal vezérelt festéklézer állítja elő. Az ábrákon az azonos, illetve azonos 55 funkciójú elemeket azonos hivatkozási számokkal jelöljük. A jelen leírásban a .fény' kifejezés az ultraibolya, a látható és az infravörös tartományú elektromágneses sugárzást is magában foglalja.-;0 Az 1. ábrán önmagában ismert optikai 1 erősítő 20 és 21 fémelektródái, valamint fényáteresztő 22 és 23 ablakai, pl. kvarcablakai által határolt zárt 25 terében nagy inyerósitésű aktív közeg, pl. Ní gáz, excigj* er gázkeverék vagy fémgőz van. A 20 és 21
