用于反射偏振光的防炫支座和对比放大支座的制作方法

专利名称：用于反射偏振光的防炫支座和对比放大支座的制作方法
技术领域：
本发明涉及载物支座，用于改善在光学显微镜或其它光学显像仪器下对薄膜或微小物体的测量或反射观测，所述其它光学显像仪器如护目镜、眼镜、显宏镜、放大镜、双目放大镜、摄影机、照相机、近场显微镜、内窥镜、共焦显微镜、近场光学显微镜(SNOM)、生物芯片阅读器、磁光阅读器、共焦显宏镜。这些支座尤其用于显像技术和反射微分干涉对比测量(DIC)技术中。它们还可以用于所有观测技术和偏振光反射测量技术中。
背景技术：
这些支座由关于其性质(例如硅衬底上的电介质层)或其功能(例如用于在正交偏振片之间进行观测的对比放大支座)的一组特征来定义，如果所述特征对于特定数量的这些支座是共同的，则将所述支座分类在一个支座类中，或者由一组可调参数分类支座，所述参数使得能够分别识别给定类的组成。

发明内容
因此，本发明的目的是提供一种支座，其在折射率为n0的周围介质中，相应于复折射率为n2的基片上的涂层的厚度e1和折射率n1，显示出对于偏振光观测的对比放大功能，或者对于偏振光的防炫功能。
为了达到这个效果，本发明涉及一种支座，用于利用波长为λ、角度为θ0的空间入射会聚非相干照明，在正交偏振片之间观测在折射率为n0的介质中的放置于支座上或其邻近处的物体，所述支座包括
复折射率为n2的基片，复折射率为n1，厚度为e1的涂层。
涂层的厚度e1的值具有2％的不确定度，因此d2de12ln|σ|2=0]]>其中σ=σ01+σ12(1+π01)e(-2jβ1)+σ01π12e(-4jβ1)(1+r01(p)+r12(p)e(-2jβ1))(1+r01(s)r12(s)e(-2jβ1))]]>上式中，σij和πij分别表示不同界面[(i，j)＝(0，1)或(1，2)]的菲涅耳系数的和与积rij(p)=njcosθi-nicosθjnjcosθi+nicosθj]]>和rij(s)=nicosθi-njcosθjnicosθi+njcosθj]]>以及其中，β1=2πn1e1cosθ1λ,]]>其中cosθ1=1-(n0/n1)2sin2θ0.]]>本发明还涉及一种支座，用于利用波长为λ、角度为θ0的入射会聚非相干照明，在正交偏振片之间观测在折射率为n0的介质中的放置于支座上或其邻近处的物体，所述支座包括复折射率为n2的基片，复折射率为n1和厚度为e1的涂层。
涂层的厚度e1的值具有2％的不确定度，因此
dde1ln|σ2|=0]]>其中σ=σ01+σ12(1+π01)e(-2jβ1)+σ01π12e(-4jβ1)(1+r01(p)+r12(p)e(-2jβ1))(1+r01(s)r12(s)e(-2jβ1))]]>上式中，σij和πij分别表示不同界面[(i，j)＝(0，1)或(1，2)]的菲涅耳系数的和与积rij(p)=njcosθi-njcosθjnjcosθi+nicosθj]]>和rij(s)=nicosθi-njcosθjnicosθi+njcosθj]]>以及其中，β1=2πn1e1cosθ1λ,]]>其中cosθ1=1-(n0/n1)2sin2θ0.]]>本发明还涉及一种支座，用于最优化用于利用波长为λ、角度为θ0的入射会聚非相干照明观测放置于支座上或放置于在折射率为n0的介质中的支座上的物体的偏振显微镜的有效消光系数，所述支座包括复折射率为n2的基片，复折射率为n1、厚度为e1的涂层。
涂层的厚度e1的值具有2％的不确定度，因此
dde1(|σ|2RNP)=0]]>其中，RNP=14|rp+rs|2+14|rp+rs|2]]>以及rp=r01(p)+r12(p)e(-2jβ1)1+r01(p)r12(p)e(-2jβ1)]]>和rs=r01(s)+r12(s)e(-2jβ1)1+r01(s)r12(s)e(-2jβ1)]]>以及σ=rp+rs=σ01+σ12(1+π01)e(-2jβ1)+σ01π12e(-2jβ1)(1+r01(p)+r12(p)e(-2jβ1))(1+r01(s)r12(s)e(-2jβ1))]]>上式中，σij和πij分别表示不同界面[(i，j)＝(0，1)或(1，2)]的菲涅耳系数的和与积rij(p)=njcosθi-nicosθjnjcosθi+nicosθj]]>和rij(s)=nicosθi-njcosθjnicosθi+njcosθj]]>以及其中，β1=2πn1e1cosθ1λ,]]>其中cosθ1=1-(n0n1)2sin2θ0.]]>本发明还涉及在下文中描述的特征，可以单独地或根据其在技术上可能的所有组合考虑所述特征涂层的折射率n1和厚度e1的值具有2％的不确定度，因此σ＝0；基片与涂层是非传导性的或者微吸收性的，其复折射率的虚部的模小于0.01，通用条件可以简化为n1e1cosθ1=λ4+kλ2]]>以及n12=n22+n22cos2θ0(n22-n02sin2θ0)n22+n02cos2θ0]]>其中，k为整数，n1和e1的值有2％的不确定度；θ0小于5°，通用条件可以简化为2n12=1n02+1n22]]>以及n1e1cosθ1=λ4+kλ2]]>其中，k为整数，n1和e1的值有2％的不确定度；支座用于入射角是在±2.5°范围内的唯一值θ0的环形入射照明中；支座用于入射会聚轴向照明中，所述照明中的平均入射角θ0与其总开角Δθ0的关系是cosθ0=cos2(Δθ02);]]>照明是波长为λ的单色光或准单色光；照明具有连续的宽光谱或者是多色光，具有在其平均波长λ上±0.3λ的最大范围；一种支座，用于周围介质是空气的情况中，其中θ0＝30°以及λ＝589.3nm，基片由折射率n2＝1.13-5.01j的镉形成，涂层具有折射率n1＝1.42和e1＝1084_；基片和涂层具有下表中的特征，其中n1和e1分别是涂层的折射率和厚度，n2是基片的复折射率，周围介质是空气，θ0＝5°以及λ＝540nm；

θ0是20°的平均入射角，基片和涂层具有下表中的特征，其中，n1和e1分别是涂层的折射率和厚度，n2是基片的复折射率，周围介质(3)是空气，并且λ＝540nm；

θ0等于5°，并且基片和涂层具有下表中的特征，其中，n1和e1分别是涂层的不确定度为2％的折射率和厚度，n2是基片的复折射率，n0是周围介质的折射率，当涂层由镉形成时，λ＝589.3nm，在其他情况下λ＝540nm；

除了成比例地调节的波长λ和涂层2的厚度e1之外，其它在权利要求11至14中定义的参数保持不变，并且使

保持不变。
本发明还涉及一种附件，用于观测优选为液态的样品中，所述附件由Petri培养皿和用于承载所述样品的支座形成，支座是培养皿的底部。
本发明还涉及具有如下特征的装置
用于观测样品的一种装置，包括光学显微镜、用于承载所述样品的支座以及两个正交偏振片；用于观测样品的一种装置，包括光学显微镜、用于承载所述样品的附件以及两个正交偏振片；用于观测样品的一种装置，包括光学显微镜、用于承载所述样品的支座、偏振片以及四分之一波片；用于观测样品的一种装置，包括光学显微镜、用于承载所述样品的附件、偏振片以及四分之一波片；用于观测样品的一种装置，其中光学显微镜与微分干涉对比装置组合。


在不同的可能实施例中，通过参考附图将更详细地描述本发明，其中图1是平面波在两个半无限介质0和1之间的平面界面上的斜向透射和反射的示意图；图2是根据本发明的支座的示意图。
具体实施例方式
为了完整地描述本发明，本文中将利用元件的定义以及这些元件应处的相关装置来描述本发明涉及的支座。
I.惯例所采用的符号惯例如图1中所示，它们在Azzam和Bashara的“ellipsometry and polarised light”一书(North-Holland，p271)中得到了描述。
该图示出了平面波在两个半无限介质0和1之间的平面界面上的斜向透射和反射。其中θ0和θ1分别是入射角和折射角。p和s分别是平行和垂直于入射平面的偏振。由沿上述轴的单位矢量产生的矢量 平行于传播方向，并且指向传播的方向。
II定义·“支座”是指复折射率为n2的固体基片1和包括厚度为e1、复折射率为n1的至少一个涂层2的涂层的结合。本支座置于折射率为n0的周围介质3中。
·“样品”是指载物支座及其承载的物体的结合，所述支座是本发明的对象。
·“观测”意为，通过仪器的直接目视观测，或通过在形成样品图像的平面上设置的包括记录装置或测量装置的检测装置采集图像或信号，所述记录装置例如为模拟或数字仪器、CCD相机，所述测量装置例如为检测器(光伏单元、光电倍增管)或者检测器的阵列(光电二极管、CCD、...的阵列)。
·全反射支座可以由菲涅耳系数rp和rs的关系定义|rp|＝|rs|＝1 (E1)支座或样品的图像的“标准化强度”由比值R=II0]]>定义，式中I＝I(x，y)，表示在像点(x，y)处采集的强度，以及I0＝I0(x，y)，表示不采用偏振片而使用全反支座，通过经类似调节的同样的检测和观测，在像点(x，y)处采集的强度，其中所述支座或样品的图像的“标准化强度”是借助于成像装置获得、并通过检测和观测采集的，所述成像装置在反射中工作、可能包括一个或多个偏振元件、以及/或调节光的偏振。
·“防炫”(AR)支座被定义为，在其一组可调参数中具有最小反射系数。其相关于观测或测量条件。理想防炫支座的反射系数为零。
·“对比放大”支座被定义为，在其一组可调参数中具有最大对比度地观测其承载的物体，或者在其一组可调参数中具有最大灵敏度地测量物体的物理量级。其同样涉及观测或测量的条件。其还与观测物体的性质有关。当物体的性质不是特定的时，物体将被缺省定义为厚度为1埃(_)、折射率为n的薄膜，所述折射率n与支座的表面、也就是与接触物体的涂层2的形成材料的折射率相同。
III.照明条件“会聚轴向照明”是会聚的，绕在下文中定义为“轴”的表面法线以开角θmax呈径向对称。因此，组成照明锥体的入射的角度都在0与θmax之间。
“环形照明”也具有绕表面的法线即轴的径向对称，但是其定义为单个入射角θ，而不是在5°之内。“各向异性”照明的定义为，其中打破了方位角φ的径向对称，但仍保持相对于轴的对称，以及“斜向照明”由单个入射角θ和单个方位角φ定义。
除非特别规定，在其它描述中，认为照明为环形照明。然而所描述的用于入射角为θ0的环形照明下的支座也可以用于平均入射角为θ0的会聚轴向照明下。
当照明为会聚轴向照明时，“平均角度”θ0指由将照明锥体分成两个相等的立体角的圆所定义的角度。因此，支座可以用于具有开角Δθ0、中心角为θ0的会聚照明下，其中θ0是在0至Δθ0的范围内的入射的平均角度，其由公式cosθ0=cos2(Δθ02)]]>定义(图2)。
在下文中，缺省条件下，假设通过检测和观测采集的光为绕表面法线、以与采集相同的角度或照明中的相同的开角成径向对称。
所述照明是空间非相干性的，即组成照明的光束只可能发生自干涉。在这些条件下，应当沿光束加上幅度对形成图像的贡献，在一组光束上，即对照明贡献的入射角为θ，方位角为φ的一组光束上，加上强度对形成图像的影响。
菲涅耳系数rp和rs是θ的复函数。在各向异性支座的情况下，它们还是φ的函数。但是在下文中，除非特别规定，假设支座是各向同性的。
类似的，假设照明是单色或准单色光，光束中心位于波长λ。然而，所描述的用于波长λ的准单色光照明情况下的支座，也可以用于白光或者多色光的照明，照明的光谱中心则落在λ。
IV.偏振条件IV.1)非偏振光标准化强度RNP表示为RNP=12(|rp|2+|rs|2)---(E2)]]>对于全反射支座，RNP等于1。
在非偏振光中，支座的反射系数由该标准化强度来定义。其依赖于照明条件。
IV.2)偏振光将样品置于第一和第二个偏振片之间。在下文的优选实施例中，认为所述偏振片是线性的。当用光束照明所述样品时，光束沿其光路通过确定其偏振的第一偏振片，在与样品相互作用之后，光束通过第二偏振片。第一个偏振片称为“照明偏振片”。第二偏振片是分析偏振片或“检偏器”。第一和第二偏振片一起形成角度为φ的模π。
标准化强度R(φ)表示为4R(φ)=cos2φ(|rp|2+|rs|2)-cos2φ4|rp+rs|2---(E3)]]>或者，类似的4R(φ)=12(|rp|2+|rs|2)+cos2φ4|rp-rs|2=RNP+cos2φ4|rp-rs|2---(E4)]]>在第一和第二偏振片相平行的特定情况下，上式表示为
4R(0)=(|rp|2+|rs|2)-14|rp+rs|2=2RNP-14|rp+rs|2---(E5)]]>或者，类似的4R(0)=12(|rp|2+|rs|2)+14|rp-rs|2=RNP+14|rp-rs|2---(E6)]]>在第一和第二偏振片相垂直即正交的特定情况下，上式则表示为4R(π2)=14|rp+rs|2---(E7)]]>或者，类似的4R(π2)=12(|rp|2+|rs|2)-14|rp-rs|2=RNP-14|rp-rs|2---(E8)]]>在两个偏振片成 角的特定情况下，上式表示为4Rπ4=12(|rp|2+|rs|2)=RNP---(E9)]]>因此，通过相对旋转检偏器和照明偏振片，可以将标准化强度调节为在平均值RNP/4附近、振幅为 如果设R+≡14|rp+rs|2]]>和R-≡14|rp-rs|2,]]>则4R(φ)＝2RNPcos2φ-R+cos2φ＝RNP+R-cos2φ＝R++2R-cos2φ
(E3-E4’)4R(0)＝2RNP-R+＝RNP+R-(E5-E6’)4R(π2)=R+=RNP-R----(E7-E8')]]>本发明的支座用于第一和第二正交偏振片之间。因此入射到支座上的光束是偏振的。
V.防炫支座和涂层V.1)非偏振光已知在非偏振光中，位于折射率为n0的周围介质中的防炫支座(AR)表现出最小的系数RNP。理想的满足RNP＝0的防炫支座，只在单入射角θ0＝0下获得，并且只有这样才可以实现，在折射率为不等于n0的n2的基片1上，其中n2是基片1的复折射率，只施加光学厚度为 光折射率为n1的单层2使N1=n0n2,---(E10)]]>n0是入射介质的光折射率。
光学厚度 意味着，涂层2的物理厚度e1与产生照明的光束波长λ相关，也与所述光束在层2中折射后相对于表面法线的方向θ1、或入射光的折射角相关，其关系式为n1e1cosθ1=λ4+kλ2---(E11)]]>其中k是整数，cosθ1=1-(n0n1)2sin2θ0.]]>在该情况下，上式可以简化为
n1e1=λ4+kλ2---(E11')]]>注意，折射角θ1与在支座上的入射角θ0通过斯涅耳关系式联系n1sinθ1＝n0sinθ0，其中，n0是入射介质的光折射率。类似地得到n2sinθ2＝n0sinθ0。注意，在所有的介质中，sin2θi+cos2θi＝1。
实际上，通常优选使用理想的、但对波长λ或入射光束的入射角θ0不灵敏的AR支座。这种支座是通过称为增透处理的多层层叠实现的。在一个实施例中，使用这些处理用于消除在眼镜玻璃上的反射，或用于消除由在光学系统的屈光度上的反射产生的散光(spurious light)。
然而，存在其它情况，其中需要更具选择性、更高效的AR支座，例如用于制备透射窄带通干涉滤光器。
V.2)偏振光支座和涂层“AR-Pol”本发明涉及类似于防炫支座的支座，但是用于偏振光中。它们与防炫支座具有不同的定位和光学特性。将其标记为“AR-Pol”。
这些新的支座形成一个组，其比常规防炫支座应用更广泛、更多样化，且可以作为附件或组件用于多种方法或装置中。该组是本发明的第一目的。其可以根据特性或功能再分为多个类，这里将给出一些示例。每一类都标记为“AR-()-Pol-()-()...”，其中连续的括号表示能够定义它的附加精度。
从公式E2-E9可以推导出如下的量级关系对于任意φR(π2)≤R(φ)---(I1)]]>以及4R(π2)≤4R(π4)=RNP≤4R(0)---(I2)]]>从不等式I1和I2中可以看到，在两个正交偏振片之间的支座或各向同性样品的图像的标准化强度总是小于在偏振片的其它相关定位或者无偏振片的情况下的标准化强度。
V.3)偏振显微镜公知的是，偏振显微镜的消光系数Ce是其一项重要的技术特征。所述系数必须尽量地小。在反射工作的显微镜的情况下，所述系数定义为位于第一和第二正交偏振片之间和位于第一和第二平行偏振片之间的全反射支座反射的光强比值，即Ce=I0(π2)I0(0)---(E14)]]>分析公式5和公式7，可以发现公式E1给出的全反射支座的定义不充分，因为采集到的强度I(φ)在菲涅耳系数rp和rs相加时依赖于它们的相对相位。确切的说，由于消光系数的作用是特征化显微镜，因此，当同时考虑rp＝rs＝1和rp＝-rs＝1的假设条件时，必须更精确地定义全反射支座。第一情况不能物理实现，因此排除第一条件，只保留第二条件。而且，对于光束在支座上的入射角通常有rp＝-rs，从而θ0＝0，这将系数Ce＝0与理想显微镜联系起来。
将由显微镜和样品形成的组的有效消光系数定义为比值CU=I(π2)I(0)---(E15)]]>其中，样品至少包括支座。
对于反射工作的偏振显微镜，CU的值可以直接从公式E6和E8推导得到CU=RNP-14|rp-rs|2RNP+14|rp-rs|2=RNP-R-RNP+R+---(E16)]]>
也可以写成CU=14|rp+rs|22RNP-14|rp+rs|2=R+RNP-R+---(E16')]]>因为RNP=14|rp+rs|2+14|rp-rs|2=R++R----(E16'')]]>消光系数的最优化理想防炫支座对应于RNP＝0。根据公式E2，这意味着同时满足rp＝0和rs＝0，以及因此，不论φ取何值，R(φ)＝0。不再另定义有效消光系数。而是通过延伸将其定义为CU=limRNP→0CU---(E17)]]>这样可以在下文中包括理想防炫支座的极限情况。
根据公式E16’，有效消光系数CU是比值 的增函数。为改善消光系数，也即减小它，需要最小化上述比值。
VI.正交偏振片之间的防炫支座AR-X-Pol将支座类AR-X-Pol定义为比值 为其最小值的支座类，这代表了设计所述支座的一个标准。可以类似地给出如下的功能定义一类支座，其最优化理想偏振显微镜的组(显微镜+支座)的有效消光系数。
当所述最小值为0时，获得理想支座AR-X-Pol。因此，获得其的条件是σ＝0。
将涂层AR-X-Pol定义为层2，其可以使给定的基片1形成支座AR-X-Pol。
VI.1)支座AR-X-Pol-SD-1D这类支座对应的情况是，用于基片1和涂层2的材料都是非吸收性的，这意味着它们的折射率虚部的模小于0.01。
在折射率为n0的周围介质中，光折射率为n2并覆盖有折射率为n1、厚度为e1的单层涂层2的固体的rp和rs的表达式通常表示为rm=r01(m)+r12(m)e(-2jβ1)1+r01(m)r12(m)e(-2jβ1)---(E17)]]>[Azzam和Bashara，“ellipsometry and polarised light”，North-Holland，1987]其中根据考虑的偏振m＝s或m＝p，以及其中β1=2πn1e1cosθ1λ---(E18)]]>其中cosθ1=1-(n0n1)2sin2θ0.]]>从上式可以写出σ=rp+rs=σ01+σ12(1+π01)e(-2jβ1)+σ01π12e(-4jβ1)(1+r01(p)+r12(p)e(-2jβ1))(1+r01(s)r12(s)e(-2jβ1))---(E19)]]>其中σij和σij分别表示菲涅耳系数的和与积
rij(p)=njcosθi-nicosθjnjcosθi+nicosθj---(E20)]]>以及rij(s)=nicosθi-njcosθjnicosθi+njcosθj---(E21)]]>VI.1-1)理想支座AR-X-Pol-SD-1D这类支座在σ＝0时获得(E19’)。
与定义理想的常规防炫支座的条件[RNP＝0]相反，条件σ＝0通常是在垂直入射下证明的。下面将考察对于非零入射角也满足该条件的情况。
假设材料为电介质或准电介质，rij(p)和rij(s)为实数，因此σij和πij也是实数。设定的情况对应于e-2jβ1为实数的情况，这意味着2β1＝(2k+1)π (E22)或2β1＝2kπ (E23)其中k为整数，也即是n1e1cosθ1=λ4+kλ2---(E24)]]>或n1e1cosθ1=kλ2---(E25)]]>条件E24与条件E11相同，是定义常规防炫支座的一种关系式。因此得到e(-2jβ1)=±1,]]>求解公式(E19’)可以简化为解方程σ01(1+π12)-σ12(1+π01)＝0(E26)和σ01(1+π12)+σ12(1+π01)＝0 (E27)注意，对于所有介质，都有ck2=cos2θk]]>和sk2=sin2θk.]]>通过斯涅尔关系式nksinθk＝n0sinθ0容易建立关系式σij=2ninj(ci2-cj2)ninj(ci2+cj2)+cicj(ni2+nj2)---(E28)]]>和1+πij=2ninj(ci2+cj2)ninj(ci2+cj2)+cicj(ni2+nj2)---(E29)]]>因此σij1+πij=(ci2-cj2)(ci2+cj2)---(E30)]]>从而可以将公式E26简化为c0c2=c12---(E31)]]>然后可以写出2n02n22-n12(n02+n22)=(n02n22-n14)sin2θ1---(E32)]]>该方程可以毫无困难地解出其每个参数。
常规的防炫支座从未满足所述条件。
在入射角度非常小的情况下，该条件可以简化为2n12=1n02+1n22---(E33)]]>
公式E25和E27在n0≠n2下无解。
公式E24和E32(或者类似的公式E35’)都定义了理想支座类AR-X-Pol-SD-1D，其用于定义为与在周围介质中的值θ0、或在涂层2中的折射角度θ1无关的任意入射角中，也可以用于由平均折射角度<θ1>定义的会聚轴向照明中。
公式E24和E33都定义了理想支座AR-X-Pol-SD-1D的子类，其用于具有由入射光的折射角θ1定义的环形照明、或由平均折射角<θ1>定义的小开口的会聚轴向照明的光学仪器中。
公式E32和E33的性质及解四个变量n0、n2、n1和sinθ1=n0n1sinθ0]]>并不是相互无关的。因此，采用简化的变量X=(n1n0)2]]>和y=(n2n0)2]]>足以描述所有的情况。
公式E32则变为x2(y+c02)-2xy+ys02=0]]>其解为i)x的解x=y+c0y(y-s02)y+c02---(E35)]]>也可以写作n12=n22+n22cos2θ0(n22-n02sin2θ0)n22+n02+cos2θ0---(E35')]]>ii)y的解
y=c02x2c02-(x-1)2---(E36)]]>iii)θ0的解c02=y(x-1)2y-x2=n22(n12-n02)2n02(n02n22-n14)---(E37)]]>iv)x随入射角θ0变化dxdθ0=-sin2θ02y(x-1)(y-x)(y-x2)2=-sin2θ02n02n22(n12-n02)(n22-n02)(n02-n14)2---(E38)]]>上式示出当入射角度增大时，涂层2的最优折射率n1减小。
对于小入射角的情况，n1随θ0的变化可以近似为x=2y1+y(1-(y-1)24y(y+1)θ02)=2n22(n02+n22)---(E39)]]>也即n12=2n02n22(n02+n22)-n02(n22-n02n22+n02)2θ022---(E40)]]>其再次示出当入射角增大时，涂层2的最优折射率减小。
当y接近1时，该相关性变小。
但是，对于理想显微镜(Ce＝0)，有效消光系数在垂直入射中通常为零(CU＝0)。
用于例如20度量级的非零角中的最优化的支座AR-X-Pol，当与相应的环形照明一起工作时是最优的。而且，由于其对于零入射和非零入射可以同时得到CU＝0，所以其可以在会聚轴向照明的一组开口锥体(例如从0至30度)上保持很好的有效消光系数。这使涂层AR-X-Pol比常规防炫涂层具有相当大的优势，因为其可以用于所有防炫支座的应用中，而且还兼容使用偏振光。
入射角度的灵活性由模拟器转换成小入射角照明的波长的灵活性。事实上，例如通过对公式E24求对数导数，可以得到-tan(θ1)Δθ1=Δλλ]]>上式示出了，在环形照明下达到30％的波长变化等价于在固定波长下开角为30度的会聚照明。该波长变化覆盖了波长λ＝0.55μm附近的整个可见光谱。
相反，如果为了检测目的，需要利用多色效果，则采用大入射角的环形照明可以得到对波长的高灵敏性。
因此，所述支座与涂层AR-X-Pol在用于白光中时尤其有利。
涂层2的折射率n1介于其所在的基片1的折射率n2和周围介质的折射率n0之间。公式E32和E33是关于n0和n2对称的。
这说明当光从低折射率介质反射到高折射率介质、或从高折射率介质反射到低折射率介质时，所述涂层2具有相同的性质。
因此，当基片1是在反像显微镜上的从底部观测的光纤或可变光阑的端部、或Petri培养皿的底部时，则可以消除偏振光的反射。
VI.1-2)近似支座AR-Pol-X-SD-1D当规定或约束三个折射率(n0，n1和n2)时，如果不满足条件E32，则关于e1的|σ|的最小值不为零，但是该最小值是存在的，其对应于在约束条件下可能的最优消光。
因此，通过找出关于e1的|σ|的最小值(或类似地|σ|2的最小值)，获得正交偏振片之间的可能最优消光。当θ1和n1固定时，所找出的其最小值相关于β1。
假设Z=e-2jβ1=cos2β1-jsin2β1.]]>由公式19给出的σ的表达式是z的两个二次多项式之比。由于|z|＝1，因此每个所述多项式的模的平方只包括常数项、cos2β1项和cos4β1项。因此它们比值的导数与sin2β1成比例。因此，sin2β1＝0的解是方程d|σ|2dβ1=0]]>的解。这样通过方程E24和E25可以得到解。因此，即使不满足条件E32或E33时，也可以最优化涂层2的厚度来最优化偏振显微镜的有效消光系数，并且该最优值或对应于“ 厚”的涂层2或对应于“ 厚”的涂层2。
VI.2)支座AR-X-Pol-1这里将描述一般情况中制造由覆盖有单层涂层2的固体基片1形成的支座AR-X-Pol的规则，其中，支座、涂层2和入射介质3具有任意复数光学折射率(可以是吸收性介质)。
VI.2-1)理想支座AR-X-Pol-1在该类中，用于角度θ0的理想化支座在σ＝0时获得，其中σ值由方程E19给出的，β1通过关系式E18与角θ1相联系，θ2、θ1和θ0通常由延伸到复变函数的斯涅尔关系式相联系。
方程σ01+σ12(1+π01)z+σ01π12z2＝0 (E19”)通常有两解z1和z2，其中模|z1|＜|z2|，所述解由系数σ01、σ12、π01和π12来表达，所述系数相关于三个折射率n0、n1和n2以及角度θ0。如果不放大介质1，则只有一个可能的解z1。它的表达式通过数字化定义理想支座类AR-X-Pol-1的关系式得到转换。该类支座由条件|z1|≤1描述。
VI.2-2)近似支座AR-X-Pol-1当规定或约束三个折射率，且至少其中一个是复数时，如果方程E19”的较小模的解不满足条件E42，则关于e1的|σ|的最小值不再为零，然而，此值是存在的，因为|σ|是e1的准周期函数。这里“准周期”的意思就是当n1是复数时，当e1增加时，e-4jβ1的模减小。
如果考虑约束条件，则通过找出关于e1的|σ|的最小值(或者类似地|σ|2的最小值)获得最优可能消光系数。如果θ1和n1固定，则找出的其最小值相关于复数β1，对其可以解出数值解。
厚度e1则由如下公式给出e1=λβ12π|n1cosθ1|---(E43)]]>这是方程E18的通用方程。
VI.2-3)吸收支座上的理想电介质涂层在一种有用的特定情况中，只有支座是吸收性时，其他介质的折射率都保持实数。因此β1是实数，并且|σ|是β1的周期函数。
但是当σ12和π12是复数时，e-2jβ1不是实数。因此，省略|σ|的最优厚度由下式给出n1e1cosθ1=ec+kλ2---(E44)]]>其中解ec的最小值既不再等于 也不再等于 该方程概括了方程E24和 E25。
因此，在基片1是吸收性的情况下，涂层AR-X-Pol与常规防炫涂层的不同在于，不仅折射率不同，而且厚度也不同。
VII.理想对比放大支座为了显像放置在支座表面上的薄膜形式的研究对象的边缘，建议利用在观测薄膜和观测基片1的裸表面时采集的强度之差，所述强度分别标为IF和IS(或者类似的I(F)和I(S))。这些强度与相应的标准化强度成比例。
所述膜的边缘的对比度由如下关系式给出Cf=IF-ISIF-IS---(E50)]]>
其中如果IF和IS是正数，则Cf是比值 的严格增函数。
为了正确地显像薄膜，需要最优化|Cf|，从而使比值 最大(IS→0，趋于对比度1)，或者使比值最小(IF→0，趋于对比度-1)。从而或使表面消光或使薄膜消光。
灵敏的显像过程一方面依赖于优质消光，另一方面依赖于临界消光，也就是对于叠层中最后涂层2的厚度非常敏感。防炫支座AR-X-Pol显示了这些特性，因此，也是对比放大支座。
当观测的薄膜极薄时，可以由获得的对比度来量化显像过程的进行。在这种情况下，IF和IS为相邻值，并且dI＝IF-IS接近微分单元。
对于置于支座上的厚度Δe非常小的膜，可以写出Δe的一阶式子IFIS=1+1IsdIdeΔe=1+ΔeddelnI---(E51)]]>其中已假设所述膜的光学折射率与上涂层2，也就是叠层的最后涂层2的折射率相同，并且其中 是由裸基片1反射的相关于涂层2的厚度e的强度的导数。
在由覆盖有单电介质层2的固体支座组成的基片1的情况下，e从而是单涂层2的厚度。所述膜因此随上层2厚度而变化。
因此，在下面两种情况下都能得到最优对比度i.ddelnI→+∞]]>(支座消光，Cf＝+1)ii.ddelnI=-1]]>(膜消光，Cf＝-1)
最优对比度只有在完全消光时才能得到。
显像的灵敏度为(单位为_-1)CfΔe=12dlnIde---(E52)]]>只有当对比度很小(当 远小于1)、且可以与检测阈值相当时，上式才有意义。
VII.1)在非偏振光中在公式E51中，IFIS=RNP(F)RNP(S)≈1+ΔeddelnRNP.]]>由于全消光在完全防炫支座下才可能实现，而且由于该支座只用于垂直入射，因此该支座用于会聚光显像即用于成像的性能受到了限制。
VII.2)在正交偏振片和检偏器之间公式E51变为RF(φ)RS(φ)=1+Δeddeln|σ|2---(E52)]]>因此，在如下两种情况下都能得到最优对比度i.ddeln|σ|2→+∞]]>(支座消光，Cf＝+1)ii.ddeln|σ|2=-1]]>(膜消光，Cf＝-1)每种情况都与σ＝0，即理想支座AR-X-Pol相对应。在第一公式中，最优厚度是涂层自身的厚度。在第二公式中，最优厚度e是涂层与物体的厚度之和。
显像的灵敏度由下式给出(单位为_-1)
CFΔe=ddeln|rp+rs|]]>这些结果来自于前面的假设1)最佳对比放大支座是理想防炫支座；2)支座AR-X-Pol是单个的支座，其在环形照明中可以提供全消光，在小会聚照明时可以提供准全消光。
在正交偏振片之间采用这些支座，能够在所有的成像模式下得到比全部其它支座显著更大的对比度，而没有任何非相干光的印记(marking)。
VIII.在偏振光中的非理想对比放大支座VIII.1)在正交偏振片之间当支座不再是理想的时，则不再满足方程E19’。特别是规定涂层2的折射率，因为不再满足方程E26，该情况下将无解。因此，也不再可能实现全消光，也不再可能满足条件Cf＝+1(但是对于非常特定的物体，仍可以满足条件Cf＝-1)。可以看出，当达到最小反射强度时，对比度不再是最优，但是对于位于此最小值两侧的涂层2的厚度，所述最小值对应于反号的所述对比度。
在这种情况下，在下列情况下可以最优化对比度i. 最大(支座的部分消光，Cf最大)ii. 最小(膜的部分消光，Cf最小)也就是当d2de2ln|σ|2=0---(E57)]]>将限制在电介质材料的情况下，并将通过找出电介质涂层2的最优厚度来利用层2上的放大涂层最优化对比度。
对比度反号的厚度e1由方程E24给出，它对应于e-2jβ1为实数的条件。为了研究e1两侧的厚度，假设β1=π2+ϵ.]]>由于不再完全满足关系式E26，假设Δ≡σ12(1+π01)-σ01(1+π12)σ01---(E58)]]>|σ|2随ε的变化为|σ|2=σ012(A+4Bϵ2C+4Dϵ2)---(E59)]]>其中A＝Δ2(E60)B＝(1-π12)2+Δ(1+π12) C＝(1-P+π01π12)D＝P+Pπ01π12-4π01π12以及P＝r01(p)r12(p)+r01(s)r12(s)(E61)则ddϵln|σ2|=8BϵA+Bϵ2-8DϵC+Dϵ2---(E61)]]>方程E57的解为4ϵ2=ACBC+AD---(E62)]]>如果涂层保持达到标准，则Δ很小，并且在这种情况下，ε接近 定义式E18最后给出最优化对比度的厚度e1′和e1″
e1′=λ4(1+2ϵπ)+kλ2---(E63)]]>e1′′=λ4(1-2ϵπ)+kλ2]]>公式E63将公式E24概括到非理想对比放大支座。
当需要将对比放大支座类与支座AR-Pol区分时，采用支座Ampli-Pol标记对比放大支座类。在正交偏振片之间，所述支座标记为支座Ampli-X-Pol，等。
IX.各向异性支座AR-X-Pol和Ampli-X-Pol在支座AR-Pol或者支座Ampli-Pol的任何使用中，必须优化它们的性能(有效消光比CU或者对比度Cf)。为了达到这个目的，就必须遵从精确定义所述支座的关系式，这产生了制造困难(例如厚度e的严格公差)和操作困难(例如对显像显微镜的参数的调节)。
为了弥补这些困难，在支座中引入调节单元是有利的。通过在实现支座时采用具有各向异性光学性质的材料提供该单元。默认为，基片1是各向异性材料，而保持涂层2和入射介质为各向同性。各向异性材料的主轴(x，y和z)平行和垂直于支座的表面。支座的菲涅耳系数由反射矩阵取代rpprpsrsprss---(E70)]]>其中，使主轴方向rps＝rps＝0，这样可以将关于入射振幅的反射振幅表示为当轴x在入射平面中时，ErpErS=rpx00rsxEipEis---(E71)]]>以及，当轴y在入射平面中时，
ErpErs=rpy00rsyEipEis---(E71)]]>在各向同性介质i和各向异性介质j之间的界面上，系数rij(px)，rij(sx)，rij(py)和rij(sy)为如果入射平面平行于x，rij(px)=njxnjzci-ni(njz2-ni2si2)12njxnjzci+ni(njz2-ni2si2)12---(E72)]]>rij(sx)=nici-(njy2-ni2si2)12nici+(njy2-ni2si2)12]]>以及，如果入射平面平行于y，rij(py)=njynjzci-ni(njz2-ni2si2)12njynjzci+ni(njz2-ni2si2)12---(E73)]]>rij(sy)=nici-(njx2-ni2si2)12nici+(njx2-ni2si2)12]]>公式E17对于r(mx)和r(my)同时通用(其中m＝p或m＝s)。
公式E72说明，根据通过绕法线相对于一个单元旋转另一个单元获得的样品与偏振片P在方位角上的相对方向Φ＝(P，x)，得到可变有效菲涅耳系数rij(p)和rij(s)，其由如下线形组合给出rij(p)＝rij(px)cos_+rij(py)sin_ (E74)rij(s)＝rij(sx)cos_+rij(sy)sin_类似的推导用于基片1是各向同性、涂层2是各向异性的情况中。
因此，在偏振光下的显微镜中用于最优化显像的支座是各向异性的，并因此，获得在0和 之间、优选为 的中间角φ下的反射系数rp和rs的最优值，以提供调节的最大自由度。
X.圆偏振本发明可以不限于前面的描述。在另一个实施例中使用的光束具有圆偏振，支座AR-Pol和Ampli-Pol有利地显示了相同的高效性。如公知的那样，由在[其后接有1/4波片的偏振片]与[其后接有平行于前偏振片优选与前偏振片相同的偏振片(或检偏器)的同一1/4波片]之间的等效观测和测量取代在正交偏振片与检偏器之间的观测和测量。这还可以用于所有采用微分干涉对比(DIC)的显像和测量技术中。
本发明的支座经过了在下列示例中描述的多种实施，除非特别规定，其中任意照明波长为λ＝540nm。
观察发现，当确定根据本发明的支座后，可以从其推导出其它支座，所述支座在调节所述涂层2的厚度e1和使用的波长λ、并保持比值 恒定下，可以具有与本发明相当的特性。这就展开了宽泛的可能性。
例1AR-Pol支座，尽管遵循非常严格的制造标准，仍可以有无数的变化。下表列出了用于接近垂直入射(θ0＝5°)中的四例理想AR-Pol-1支座(折射率n1和涂层厚度e1(_))。这些示例用作在例如空气的周围介质中(入射介质是空气或者基片)用于进行观察和测量的载物支座。

其中也给出了这样的这些基片1的折射率n1和涂层2的厚度e1，其最优化在入射角为0.2度(按照惯例，θ0＝0)的会聚轴向照明下，在正交偏振片之间的任何观测的对比度Cf，并且给出了在这种条件下获得的n1以及对比度Cf的绝对值，其中在1纳米厚的以及如公式63定义的厚度为e1′和e1″的膜的边缘采用开角为30°的会聚照明。
折射率n2是形成支座的材料的折射率。其引用于“Hand Book of Optics，Mc.Graw Hill Professional Publishing，New York，2000”，其中对每一材料定义了特定的波长。

此外，还给出了这样的这些基片1的折射率n1和涂层2的厚度e1，其优化了在入射角为20°的环形照明下在正交偏振片之间的任何观测的对比度Cf。还给出了在这样条件下获得的对比度Cf的绝对值，其中在1纳米厚的膜边缘采用开口为30°(π/6)的会聚照明。厚度e1′和e1″由公式E63给出。
折射率n1的值很普通，并且可以通过所有常规沉积技术形成涂层2，例如通过PECVD(相蒸发化学气相沉积)(Phase evaporation chemicalvapour deposition)实现的氧化物沉积。
例2下面描述了基片1为硅的、并用于例如空气的周围介质或浸液中的AR-Pol-1支座的示例(折射率n1)。
理想各相异性支座AR-Rol可以如下获得在由掺杂或未掺杂的沿折射率平面100切开的硅(n1＝4.12-0.05j)形成的基片1上沉积具有根据关系式E24的光学厚度 折射率为n1的涂层2，其中n1当入射介质是空气(折射率1)时等于1.37；当入射介质是水(折射率1.33)时等于1.79；当入射介质是油(折射率1.5)时等于1.99。
涂层2的折射率不是通常的折射率，其优选地通过如下方法获得通过溶胶-凝胶和气凝胶工艺形成多孔硅(折射率1.37)，所述折射率还可以通过MgF2(折射率1.38)涂层进行适当地近似；或者，通过利用混和气体的氧化技术形成材料混和物SiO2-SiO(折射率1.79)或氧氮化物层SiOxNy(折射率1.79和1.99)，其在x＝0.4和y＝0.6时获得折射率n1＝1.79；在x＝0，y＝1时获得折射率n1＝1.99。
折射率n1＝1.37还可以通过沉积氟化聚合物(例如三氟烷基-烷基硅氧烷或者三氟烷基-烷基硅氧烷与二甲基硅氧烷的共聚物)获得，而且可以通过从溶液的旋涂进行所述沉积。
这些折射率1.79和1.99还可以通过利用所有沉积技术，尤其是PECVD沉积技术沉积混合氧化物获得，所述混合氧化物例如HfO2和Y2O3，或列于材料的物理特性辞典(例如Handbook of Optical constants of solid，Vol.1-5，Academic Press，Ed.Palik，Ghosh(1997))或光学辞典(例如Handbook of optics，McGraw-Hill Professional pulishing，New York，(2002))中的全部材料。
特定材料的折射率会随着光波长显著变化，因此可以通过调节波长来代替对折射率的调节；例如，SiO涂层2对波长λ＝490nm表现的有效折射率为1.95，对波长λ＝540nm表现的有效折射率是1.99。
例3下面给出了在不同入射介质中和在小入射角(θ0＝5°)的环形照明下的理想AR-Pol支座(其也是理想Ampli-Pol)的其它示例。厚度e1的单位是_。
在第一表中入射角为0.2°。折射率n2是形成支座的材料的折射率。其引用于“Handbook of Optics，Mc Graw Hill Professional pulishing，NewYork，2000”，其中对每一材料限定了特定的波长。


在第二表中入射角为5°。
除用于镉的波长是589.3nm外，其它波长均为λ＝540nm。


例4最后给出波长为λ＝589.3nm、以大入射角入射的环形照明下的示例。对于镉支座、和当入射角只是30°时在周围介质(如空气)中的观测，得到n1＝1.42和e1＝1084_的理想涂层2。
这些折射率值引用于Born和Wolf的“Principles of OpticsElectromagnetic Theory of Propagation，Interference and diffraction ofLight”Cambridge University Press，1999和E.D.Palik的著作“Handbookof optical constants of solids”，vol.1到5，Academic Press，1985。
本发明可以应用于光学工业中，用于改善对在光学显微镜下或其他光学成像仪器下的薄膜或微小物体的测量或基于反射的观测，所述仪器例如护目镜、眼镜、显宏镜、放大镜、双目放大镜、摄影机、照相机、近场显微镜、内窥镜、共焦显微镜、光学近场显微镜、生物芯片阅读器、磁光阅读器和共焦显宏镜。
无论是在开放空气，浸液还是通过支座进行观测，对于在反射偏振光下的所有显微镜操作，AR-X-Pol和Ampli-Pol支座可以同时用作防炫背景和载物支座。
其不仅可以最优化置于支座表面上的物体的显像，还可以最优化基片1和涂层2之间的界面的显像。
确切地说，其可以最优化在涂层2中的所有双色和双折射效果的显像和测量。
当其具有下列任一效应中的磁光灵敏性法拉第效应、福格特效应、线性磁致双折射，则对于在涂层中的磁场上的进行并行成像和读取尤其有利。
所述支座使得最优化对在基片1和涂层2之间的界面上的所有反射各相异性效果的显像和测量，这对于实现反射各相异性显微技术(RAM)尤其有利。
如果基片1表现出磁光灵敏性(例如纵向或横向科尔效应，极性科尔效应等)，这也是尤其有利的，从而AR-Pol涂层能够显著地改善磁光读取过程的对比度和灵敏度。
不论使用技术的变化和使用偏振的类型(线性或者圆形)，AR-Pol支座对于反射式微分干涉对比观测都是非常有效的，并且能够将所有这些干涉对比技术与上述其他显像、检测或测量技术相结合。
涂层2的AR-Pol涂层可以用于所有类型的基片1。通过所述涂层获得了比所有其它在光纤端部进行的调节技术更加灵敏的检测，尤其是所述涂层使得通过安装于所述光纤的端部的灵敏涂层2来捕捉对物质的检测。
这些支座是用于近场显微技术(AFM、STM、SNOM、以及其它SPM)的理想载物支座，因为其通过常规光学技术可以对不可见的薄膜或物体进行检测、定位和显像。
这些支座也是可以用于现场光学跟踪、或用于在沉积后控制由所有可得沉积技术沉积获得的超薄膜涂层2的理想支座，所述可得沉积技术例如Langmuir-Blodgett技术、等离子体或离子沉积、旋涂法、提拉法，MBE技术等。
当用作为载物支座，其还增加了磁光技术、偏振光共焦显微技术、偏振光SNOM技术(扫描近场光学显微)和所有分光显像技术(红外吸收、拉曼、荧光、紫外吸收和双光子显微技术)的功效。
当用作为载物支座，其使得在光学显微镜下可以显著提高在椭圆偏振光中的反射测量的质量。
AR-Pol支座还有利地用作所有在光学显微镜下进行微小操作的装置中的载物支座，所述装置如光钳、磁钳和压电钳。
权利要求
1.一种支座，用于利用波长为λ、角度为θ0的空间入射会聚非相干照明，在正交偏振片之间观测在折射率为n0的介质(3)中放置于支座上或其邻近处的物体，所述支座包括复折射率为n2的基片(1)，复折射率为n1和厚度为e1的涂层(2)，其特征在于所述涂层(2)的厚度e1的值具有2％的不确定度，因此d2de12ln|σ|2=0]]>其中σ=σ01+σ12(1+π01)e(-2jβ1)+σ01π12e(-4jβ1)(1+r01(p)+r12(p)e(-2jβ1))(1+r01(s)r12(s)e(-2jβ1))]]>式中，σij和πij分别表示不同界面[(i，j)＝(0，1)或(1，2)]的菲涅耳系数的和与积rij(p)=njcosθi-nicosθjnjcosθi+nicosθj]]>和rij(s)=nicosθi-njcosθjnicosθi+njcosθj]]>以及其中β1=2πn1e1cosθ1λ,]]>其中cosθ1=1-(n0/n1)2sin2θ0.]]>
2.一种支座，用于利用波长为λ、角度为θ0的入射会聚非相干照明，在正交偏振片之间观测在折射率为n0的介质(3)中的放置于支座上或其邻近处的物体，所述支座包括复折射率为n2的基片(1)，复折射率为n1和厚度为e1的涂层(2)，其特征在于所述涂层(2)的厚度e1的值具有2％的不确定度，因此dde1ln|σ2|=0]]>其中σ=σ01+σ12(1+π01)e(-2jβ1)+σ01π12e(-4jβ1)(1+r01(p)+r12(p)e(-2jβ1))(1+r01(s)r12(s)e(-2jβ1))]]>式中，σij和πij分别表示不同界面[(i，j)＝(0，1)或(1，2)]的菲涅耳系数的和与积rij(p)=njcosθi-nicosθjnjcosθi+nicosθj]]>和rij(s)=nicosθi-njcosθjnicosθi+njcosθj]]>以及其中β1=2πn1e1cosθ1λ,]]>其中cosθ1=1-(n0/n1)2sin2θ0.]]>
3.一种支座，用于最优化偏振显微镜的有效消光系数，所述偏振显微镜用于利用波长为λ、角度为θ0的入射会聚非相干照明观测放置于支座上或放置于在折射率为n0的介质(3)中的支座上的物体，所述支座包括复折射率为n2的基片(1)，复折射率为n1和厚度为e1的涂层(2)，其特征在于所述涂层(2)的厚度e1的值具有2％的不确定度，因此dde1(|σ|2RNP)=0]]>其中RNP=14|rp+rs|2+14|rp-rs|2]]>以及rp=r01(p)+r12(p)e(-2jβ1)1+r01(p)r12(p)e(-2jβ1)]]>和rs=r01(s)+r12(s)e(-2jβ1)1+r01(s)r12(s)e(-2jβ1)]]>以及σ=rp+rs=σ01+σ12(1+π01)e(-2jβ1)+σ01π12e(-4jβ1)(1+r01(p)+r12(p)e(-2jβ1))(1+r01(s)r12(s)e(-2jβ1))]]>式中，σij和πij分别表示不同界面[(i，j)＝(0，1)或(1，2)]的菲涅耳系数的和与积rij(p)=njcosθi-nicosθjnjcosθi+nicosθj]]>和rij(s)=nicosθi-njcosθjnicosθi+njcosθj]]>以及其中β1=2πn1e1cosθ1λ,]]>其中cosθ1=1-(n0/n1)2sin2θ0.]]>
4.根据权利要求1或2或3的支座，其特征在于，所述涂层(2)的折射率n1和厚度e1的值具有2％的不确定度，从而σ＝0。
5.根据权利要求4的支座，其特征在于，所述基片(1)和所述涂层(2)是非传导性的或者微吸收性的，其复折射率的虚部的模小于0.01，权利要求4的通用条件可以简化为n1e1cosθ1=λ4+kλ2]]>以及n12=n22+n22cos2θ0(n22-n02sin2θ0)n22+n02cos2θ0]]>其中，k为整数，n1和e1的值具有2％的不确定度。
6.根据权利要求5的支座，其特征在于，θ0小于5°，权利要求4的所述通用条件简化为2n12=1n02+1n22]]>以及n1e1cosθ1=λ4+kλ2]]>其中k为整数，n1和e1的值具有2％的不确定度。
7.根据权利要求1至4或5至6中任一个的支座，其特征在于，所述支座用于入射角是±2.5°范围内的唯一值θ0的环形入射照明中。
8.根据权利要求1至4或5至6中任一个的支座，其特征在于，所述支座用于入射会聚轴向照明中，所述照明中的平均入射角θ0与其总开角Δθ0的关系是cosθ0=cos2(Δθ22).]]>
9.根据权利要求1至8中任一个的支座，其特征在于，所述照明是波长为λ的单色光或准单色光。
10.根据权利要求1至9中任一个的支座，其特征在于，所述照明具有连续的宽光谱或者是多色光，具有在其平均波长λ上±0.3λ的最大范围。
11.根据权利要求1至4和7至10中任一个的支座，其用于作为周围介质(3)的空气中，其中θ0＝30°以及λ＝589.3nm，其特征在于，所述基片(1)由折射率n2＝1.13-5.01j的镉形成，所述涂层(2)具有折射率n1＝1.42和e1＝1084_。
12.根据权利要求1至4和7至10中任一个的支座，其特征在于，所述基片(1)和所述涂层(2)具有下表中的特征，其中n1和e1分别是所述涂层的折射率和厚度，n2是所述基片(1)的复折射率，所述周围介质(3)为空气，θ0＝5°以及λ＝540nm。
13.根据权利要求1至4和7至10中任一个的支座，其特征在于，θ0是20°的平均入射角，所述基片(1)和所述涂层(2)具有下表中的特征，其中，n1和e1分别是所述涂层(2)的折射率和厚度，n2是所述基片(1)的复折射率，所述周围介质(3)为空气，并且λ＝540nm。
14.根据权利要求1至4和7至10中任一个的支座，其特征在于，θ0等于5°，并且所述基片(1)和所述涂层(2)具有下表中的特征，其中，n1和e1分别是所述涂层(2)的不确定度为2％的折射率和厚度，n2是所述基片(1)的复折射率，n0是所述周围介质(3)的折射率，当所述涂层(2)由镉形成时，λ＝589.3nm，在其他情况下λ＝540nm。
15.根据权利要求1至10中任一个的支座，其特征在于，除了成比例地调节的所述波长λ和所述涂层2的厚度e1之外，其它在权利要求11至14中定义的参数保持不变，并且使
保持不变。
16.一种附件，用于观测优选为液态的样品，所述附件由Petri培养皿和用于承载所述样品的支座形成，其特征在于所述支座遵循权利要求1至15中的任一项，所述支座是所述培养皿的底部。
17.用于观测样品的一种装置，包括光学显微镜、用于承载所述样品的支座以及两个正交偏振片，其特征在于，所述支座遵循权利要求1至15中的任一项。
18.用于观测样品的一种装置，包括光学显微镜、用于承载所述样品的附件以及两个正交偏振片，其特征在于，所述附件遵循权利要求16。
19.用于观测样品的一种装置，包括光学显微镜、用于承载所述样品的支座、偏振片以及四分之一波片，其特征在于，所述支座遵循权利要求1至15中的任一项。
20.用于观测样品的一种装置，包括光学显微镜、用于承载所述样品的附件、偏振片以及四分之一波片，其特征在于，所述附件遵循权利要求16。
21.根据权利要求16、17或18的用于观测样品的装置，其特征在于，所述光学显微镜与微分干涉对比装置组合。
全文摘要
本发明涉及一种支座，用于采用波长为λ、角度为θ
文档编号G02B21/00GK1668911SQ03816922
公开日2005年9月14日 申请日期2003年6月19日 优先权日2002年6月19日
发明者D·奥塞尔, M-P·瓦利尼亚 申请人:科学研究国家中心, 皮埃尔与玛丽·居里大学