Разработка и исследование цифрового интерференционного микроскопа для прецизионных измерений малых высот и наноперемещений тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.07, кандидат технических наук Лазарев, Григорий Леонидович

• Лазарев, Григорий Леонидович
• кандидат технических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат технических наук Лазарев, Григорий Леонидович

Введение.

1. Анализ методов исследования микроструктуры поверхности

1.1. Сканирующие зондовые микроскопы.

1.2. Электронный микроскоп.

1.3. Метод темного поля.

1.4. Конфокальные микроскопы.

1.5. Интерференционный микроскоп белого света.

1.6. Эллипсометрические методы.

1.7. Фазовоконтрастные и интерференционные методы.

1.8. Когерентность источника в интерференционных методах.

1.9. Методы извлечения фазовой информации, используемые в интерференционных микроскопах.

Выводы по первой главе.

2. Разработка интерференционного метода прецизионных фазовых измерений.

2.1. Моделирование микроинтерферометрических измерений.

2.1.1. Прохождение поляризованной волны через интерферометр

2.1.2. Шумы и чувствительность интерферометра. Отношение сигнал-шум.

2.1.3. Влияние пространственной спекл-структуры системы.

2.2. Измерение фазы методом временных интервалов.

2.3. Дифракционное формирование изображения субволновых структур.

2.3.1. Дифракционная структура поля на объекте.

2.3.2. Преобразование объектной волны оптической системой микроинтерферометра.

2.4 Схемная модель системы.

Выводы по второй главе.

3. Разработка прецизионного интерференционного микроскопа gg

3.1. Разработка оптической системы микроинтерферометра.

3.1.1. Особенности проведения габаритного расчета.

3.1.2. Светоэнергетический анализ системы.

3.1.3. Аберрационный расчет и оптимизация параметров компонентов и подсистем.

3.2. Особенности разработки электронной информационной преобразующей системы.

3.2.1. Реализация метода временных интервалов на современной элементной базе.

3.2.2. Фильтрация шумов интерференционного сигнала.

3.2.3. Принцип связанных интерферометров.д\

3.2.3.1. Динамическая компенсация вибраций.

3.2.3.2. Измерения по гибридному алгоритму.

3.3. Разработка алгоритма измерения фазы.

3.3.1. Измерение фазы по методу временных интервалов в режиме компенсации вибраций.

3.3.2. Измерение фазы по гибридной схеме.

3.3.3. Устранение неопределенности 2п (восстановление фазы).

Выводы по третьей главе.

4. Экспериментальная верификация метода.

4.1. Описание экспериментальной установки.^

4.2. Экспериментальная проверка основных точностных характеристик метода.

4.2.1. Измерения динамических процессов.

4.2.2. Измерение наноступеньки.

4.2.3. Измерение узкой канавки.

4.2.4. Измерение сверхгладкой подложки (нанотопография).

4.2.5. Обнаружение нанообъектов.

4.2.6. Анализ полученных экспериментальных данных.

4.3. Практические применения установки.

Выводы по четвертой главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка и исследование цифрового интерференционного микроскопа для прецизионных измерений малых высот и наноперемещений»

В современных технологиях постоянно возрастают требования к качеству поверхности полупроводниковых подложек, поверхности накопителей на жестком магнитном диске, подложек светоизлучающих кристаллов и др. Во всех этих случаях параметры шероховатости, которые должны быть выдержаны, находятся в нанометровом, а иногда и в субнанометровом диапазоне. Кроме того необходимо знать не только статистические параметры поверхности (шероховатость), но и её нанотопографию - дефекты поверхности технологического характера с высотами от 0,1 до 50 нм, т.е. фактически необходимо измерить микрорельеф.

Бурное развитие индустрии микроэлектромеханических устройств (MEMS) привело к большому и часто неудовлетворенному спросу на измерители микро- и наноперемещений, а также на микровиброметры. Коммерчески доступных образцов микровиброметров нет вовсе.

Исследователи физиологии клетки испытывают потребность в неинвазивных методиках, позволяющих с высокой точностью изучать сложные динамические процессы, происходящие в ходе клеточного жизненного цикла. Существующие бесконтактные интерференционные и конфокальные методы не обеспечивают необходимых для этого рабочих характеристик по пространственному разрешению, пороговой чувствительности и разрешению по высоте.

Таким образом, задача разработки методов и создания аппаратуры для прецизионной микропрофилометрии и микровиброметрии нанометрового диапазона является в настоящее время весьма актуальной.

Предмет исследований - интерференционная микроскопия для измерений на-новысот и наноперемещений, базирующаяся на модификации метода Линника.

Разработки по модификации микроинтерферометра Линника для количественной оценки микрорельефа велись наиболее успешно Тычинским и Ма-заловым [25, 61, 79, 103] в 80-х годах прошлого века. Однако смена элементной базы в дальнейшем сделала затруднительным применение разработанного ими метода. Более того, не был решен вопрос измерений микрорельефов высотами менее 10 нм из-за наличия паразитных спекл-эффектов. В тоже время другие современные методы в виду ряда ограничений (см. гл.1) также не смогли заполнить эту нишу.

Целью диссертационной работы является создание интерференционного метода прецизионных фазовых микроизмерений малых высот и нанопереме-щений, а также разработка и создание программно-аппаратного комплекса, реализующего такой метод и его экспериментальная верификация.

Для достижения обозначенной цели поставлены и решены следующие основные задачи исследования:

• Создание модифицированного метода Линника для измерений нановысот

• Разработка методик восстановления распределения фазы при измерениях в субнанометровом диапазоне величин, в присутствии когерентной паразитной спеклоподобной структуры

• Создание методик расчета основных блоков микроинтерферометра

• Разработка алгоритмов измерений

• Создание действующего макета прецизионного интерференционного микроскопа

• Планирование и проведение эксперимента по верификации основных теоретических и расчетных положений диссертации

Методы исследования В работе использовался ряд теоретических и экспериментальных методов исследований, среди которых:

1. методы теории оптических систем;

2. методы теории оптико-электронных систем;

3. методы связанных волновых мод и малых возмущений теории дифракции;

4. формализм Джонса;

5. методы спектрального анализа.

Достоверность и обоснованность проверки расчетных соотношений, а также учет факторов, не получивших отражения в теоретических исследованиях, обеспечивались проведением экспериментов на специально созданной установке.

Основные результаты, выносимые на защиту

- Модифицированный метод Линника, включающий:

• способ измерения фазы, основанный на модифицированном методе временных интервалов и его двухканальной амплитудно-фазовой гибридизации с шаговыми методами, реализующий высокую точность измерений в фиксированной точке объекта;

• методики восстановления рельефа в условиях когерентного спеклоподоб-ного шума, обеспечивающие высокую точность измерений по полю, в том числе - новую высокоэффективную дифференциальную методику восстановления фазы объекта;

• способ динамической компенсации вибраций, использующий связанные интерферометры (двухканальные измерения) и значительно повышающий стабильность и устойчивость системы к акустическим шумам и вибрациям;

• новую методику восстановления фазовой неопределенности, возникающей при перепаде высот более полудлины волны зондирующего излучения;

• схему разработанного микроинтерферометра, позволяющую определять все элементы матрицы Джонса объекта без использования анализатора.

- Методики расчета основных параметров модифицированной схемы прецизионного интерференционного микроскопа с когерентным и некогерентным каналами отображения.

- Уникальные экспериментальные результаты по отработке методик и верификации разработанного метода.

Научная новизна

• Предложен и научно обоснован модифицированный метод Линника прецизионных микроизмерений нановысот и перемещений с двухканальной амплитудно-фазовой системой измерений совмещающей метод временных интервалов и шаговые алгоритмы обработки интерференционных сигналов.

• Проведенные в диссертации теоретические и экспериментальные исследования учитывают фазовые шумы когерентного излучателя, как правило игнорируемые при анализе микроинтерферометров. Показано, что фазовый шум является наиболее значимым ограничителем роста отношения сигнал/шум, и, следовательно, основным препятствием повышения точности измерения фазы в контролируемой точке поверхности.

• Предложена и реализована схема микроинтерферометра с независимой трансформацией поляризации в плечах, которая позволяет получить все элементы матрицы Джонса (так же и для оптически активных объектов) без использования анализатора, что позволяет расширить класс измеряемых объектов, в том числе — анизотропных и дихроичных пленок, оптических ротаторов и объектов с технологически наведенной анизотропией.

• Детально исследован пространственно-временной характер поведения паразитной когерентной спеклоподобной структуры и её влияние на измерения микрорельефа; для её устранения впервые разработана высокоэффективная дифференциальная методика восстановления фазы в когерентных микроинтерферометрах, что позволяет существенно (до долей ангстрема) повысить точность измерений.

• Получены уникальные экспериментальные данные по оперативным измерениям высот субнанометрового и перемещений субангстремного диапазонов. Все результаты, представленные в диссертационной работе, получены лично автором. Во всех случаях заимствования других материалов в диссертации приведены ссылки на их источники.

Достоверность и обоснованность результатов диссертационной работы

Разработка теоретических положений и создание на их основе метода прецизионных фазовых микроизмерений стали возможным благодаря комплексному использованию теоретических и экспериментальных методов исследования. Решение ряда новых задач микроинтерферометрии высот и перемещений нанометрового диапазона, поставленных в работе, стало реальным за счет известных достижений научных дисциплин и не противоречит существующим научным положениям.

Разработанные теоретические положения и новые технические решения опробованы экспериментально. Результаты эксперимента анализировались и сопоставлялись с известными экспериментальными данными других исследователей.

Практическая ценность

• Полученные в диссертации соотношения позволяют теоретически оценить предельно достижимую точность измерений с учётом когерентного фазового шума, что даёт близкие к реальным фундаментальные ограничения точности.

• Разработанные методики восстановления фазы в условиях когерентной спеклоподобной структуры позволяют существенно повысить точность измерений, расширив диапазон измеряемых высот, и более широко использовать возможности когерентных микроинтерферометров в целом.

• Созданный метод даёт возможность оперативно осуществлять прецизионные измерения с уровнями точности, малодостижимыми ранее; схемотехническая простота позволяет интегрировать выполненные разработки в другие оптические и неоптические методы для повышения их эффективности.

• Спроектирован, изготовлен и исследован прецизионный интерференционный микроскоп нового типа; на экспериментальной установке достигнут ряд ценных качеств: способность измерять объекты, находящиеся под прозрачным покрытием, высокая воспроизводимость измерений, точная привязка места измерения к объекту, отсутствие сканирования (снятие ограничений на скорость измерений); отсутствует необходимость периодической калибровки микроскопа; высокое отношение сигнал/шум в совокупности с малой чувствительностью к шуму позволяет измерять слабоотражающие объекты.

• Эксперименты показали высокое разрешение по высоте и высокое пространственное разрешение, в том числе при измерении наклонных поверхностей и стенок канавок: погрешность измерений рельефа по полю была лучше 0,4 нм; временная погрешность в точке - не более 0,3 нм; пороговая чувствительность при измерении периодических наноперемещений — не хуже 0,05 нм.

Результаты работы использовались при разработке установки для фазовых микроскопических исследований регулярных внутриклеточных процессов на кафедре Биофизики Биологического факультета МГУ им. Ломоносова.

Апробация результатов

Основные результаты диссертации представлялись на VIII и X Ежегодных Международных Междисциплинарных Школах по оптике, лазерной физике и биофизике (21-24.09, 2004, 26-29.09, 2006, СГУ, Саратов), МНТК "Ломоносов-2006" (8-12 апреля 2006, МГУ, Москва), МНТК "Прикладная оптика - 2006" (16-20 октября 2006, С.-Петербург).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ [58, 90-92, 100-102]. Из них тезисы докладов конференций — 2, статьи в рецензируемых журналах из списка ВАК - 3, сборники трудов конференций - 2.

Структура и объём работы

Диссертация стостоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка и приложений.

Первая глава посвящена критическому анализу существующих методов измерений малых высот и наноперемещений. Во второй главе описана структура интерференционного микроскопа: схема и метод измерения. Разобраны теоретические основы метода: модель фазовых интерферометрических измерений (2.1), измерение фазы интерференционного сигнала модифицированным методом временных интервалов (2.2). В 2.3 рассмотрены преобразования параметров световой волны при её распространении от предмета до его изображения, необходимые для правильной интерпретации субволновых измерений. В (2.4.) приведена обобщающая схемная модель разработанного метода.

В третьей главе рассмотрены особенности разработки прецизионного интерференционного микроскопа. Произведен расчет оптической системы, её анализ и оптимизация основных компонентов. Оценены светоэнергетические характеристики, приведены результаты экспериментальных замеров. Рассмотрены особенности реализации метода временных интервалов на современной элементной базе и различные режимы работы действующего макета.

Приведены созданные методики расчета фазы и устранения фазовой неопределенности при измерениях больших неплоскостностей.

В четвертой главе приведено описание экспериментальной установки (4.1), результаты экспериментов, подтверждающих основные теоретические положения второй главы (4.2), а во второй половине главы (4.3), по сути, эксперименты, подтверждающие решение поставленной задачи - создание метода прецизионных фазовых измерений на основе модификации метода Линника.

В заключении работы приведены общая характеристика работы и основные выводы по результатам диссертации. Отмечается, что разработанный метод даёт возможность оперативно осуществлять прецизионные бесконтактные измерения с уровнями точности, малодостижимыми ранее. Гибкость разработанных методик позволяет интегрировать метод в другие существующие оптические и неоптические методы измерений с целью повышения их эффективности. Указывается ряд достигнутых ценных качеств, отмечается достоверность и обоснованность результатов диссертационной работы, её практическая ценность.

Заключение диссертации по теме «Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы», Лазарев, Григорий Леонидович

Выводы по четвертой главе:

На основе разработок и результатов гл.З создана экспериментальная установка и проведены уникальные измерения, подтверждающие основные теоретические и расчетные положения диссертации.

Сравнение результатов эксперимента и расчетных исследований показало, что фазовый шум проявляется при значениях светового потока выше 10"5 Вт, т.е. более всего во втором канале (опорном фотодиоде), при этом эквивалентное ограничение не превышает 0,07 нм. Различие временных шумов в основном и опорном каналах объясняется различной площадью чувствительных площадок (и, соответственно, количества света).

Экспериментально показано, что спеклоподобный пространственный шум интерференционной картины может быть эффективно устранен вплоть до уровня временных шумов. Таким образом при использовании разработанных методик подавления спекл-структуры, временные шумы становятся более фундаментальным ограничением точности.

Проведено экспериментальное наблюдение эффекта сверхразрешения на вертикальном разрыве исследуемой поверхности (субмикронной канавки прямоугольного профиля).

Экспериментально подтверждена теоретическая возможность оптического обнаружения нанообъектов при условии превышения «фазового» сигнала от нанообъекта над уровнем шумов и наличии априорной информации.

Заключение и общие выводы Основные результаты работы

1. Разработан и научно обоснован модифицированный метод Линника прецизионных измерений микрорельефа поверхности, использующий когерентно-оптическую обработку сигналов и обеспечивающий субнанометровую пороговую чувствительность (0,1-0,3 нм) при бесконтактных измерениях размерных параметров и нанотопографии структур и субангстремную (0,05 нм) — при измерениях наноперемещений.

2. Проведен системный анализ основных методов прецизионных измерений микрорельефа поверхности; на его основе сформулированы цели, задачи и технические требования к разрабатываемому методу.

3. Предложен оригинальный двухканальный амплитудно-фазовый способ измерения высот, основанный на модифицированном методе временных интервалов и его гибридизации с шаговыми методами, обеспечивающий погрешность в точке менее ЗА и пороговую чувствительность не хуже 0,5А; исследована связь между этими показателями, отношением сигнал/шум и когерентным (фазовым) шумом лазера, ограничивающим предельную точность измерений.

4. Установлено, что в когерентных микроинтерферометрах наблюдается фазовая спеклоподобная случайная структура (спекл-шум), вносящая в измеренный микрорельеф среднеквадратическую погрешность (по полю) до А/100 (5-6 нм). Экспериментально исследовано поведение когерентной спеклоподобной структуры; предложена аддитивная модель, характеризующая её влияние в области малых высот (до я/10 или 50 нм) и ограниченной объектной независимости; корректность данной модели подтверждена экспериментально. На её основе разработаны эффективные методики восстановления объектной фазы в когерентных микроинтерферометрах, обеспечивающие значительное уменьшение погрешности измерений по полю не хуже л/1500) и повышающие пороговую чувствительность по полю (не хуже ЗА).

5. Предложен и реализован способ динамической компенсации вибраций, использующий связанные интерферометры (двухканальные измерения) и значительно повышающий устойчивость микроинтерферометров с разделенными оптическими трактами к акустическим шумам и вибрациям.

6. Создана методика нелинейного восстановления фазовой неопределенности (в условиях шумов и конечного разрешения), возникающей при перепаде высот более полудлины волны используемого излучения, т.е. более 265 нм, использование которой позволило измерять микрорельеф образцов с неплоскостностью порядка длины волны, а также фазовый рельеф прозрачных биологических структур, расширив класс измеряемых объектов.

7. На основе развитых в работе теоретических положений и разработанных методик расчета создан экспериментальный образец прецизионного интерференционного микроскопа для измерений и исследования наномасштаб-ных структур на поверхности.

8. Разработано программное обеспечение и и проведены уникальные измерения, подтвердившие правильность предложенных методов и основных расчетных соотношений. Впервые в отечественной практике при бесконтактном методе микроизмерений достигнута точность 0,2 нм в диапазоне высот до 500 нм и пороговая чувствительность 0,05 нм при регистрации нанопе-ремещений.

Практическая и научная полезность результатов работы

Созданные методики восстановления фазы в условиях когерентной спекл-структуры значительно повышают точность измерений, расширяя диапазон в сторону нановысот, в том числе в существующих когерентных микроинтерферометрах.

Разработанный метод даёт возможность осуществлять прецизионные измерения с уровнями точности, малодостижимыми ранее. Схемотехническая простота и гибкость метода позволяют увеличить диапазон измеряемых высот с помощью использования двух длин волн или сканирования объективом с использованием стандартных алгоритмов, т.е. интегрировать метод в другие существующие оптические и неоптические методы с целью повышения их эффективности.

На разработанной установке удалось достигнуть ряд ценных качеств.

- Бесконтактность и, как следствие, способность измерять объекты, находящиеся под покрытием (прозрачным на длине волны измерения).

- Высокая стабильность и воспроизводимость измерений, привязка места измерения к объекту, обеспечиваемая некогерентным каналом. Отсутствие сканирования сняло ограничения в повышении скорости работы.

- Метод не требует дополнительной калибровки измерительного прибора ввиду отсутствия ошибок, вызванных сканирующим устройством.

- Очень высокое отношение сигнал/шум, реализованное в системе в совокупности с её малой чувствительностью к шуму, позволяет измерять сла-боотражающие объекты, обеспечивая высокое разрешение по вертикальной координате и высокое пространственное разрешение, в том числе при измерении наклонных поверхностей и стенок канавок. Также высокое пространственное разрешение определяется большой апертурой и использованием когерентного освещения. Дополнительные возможности в его повышении предоставляет изменение параметров подсветки (поляризация и угол) совместно с использованием дифракционной модели формирования изображения.

123

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Лазарев, Григорий Леонидович, 2007 год

1. Binnig G., Quate C.F. and Gerber C. Atomic Force Microscope // Phys. Rev. Lett.- 1986.-Vol.56.- P.930-933.

2. Surface studies by scanning tunneling microscopy / G. Binnig, H. Rohrer, C. Gerber and E. Weibel // Phys. Rev. Lett.- 1982, Vol. 49.- P.57-61.

3. Scanning near-field optical microscopy with aperture probes: Fundamentals and applications / B. Hecht, B. Sick, U.P.Wild, et al.// J. Of Chem. Phys.- 2000.- Vol. 112,N.188-P.7761-7774.

4. Vaez-Iravani M.,Toledo-Crow R. Phase contrast and amplitude pseudoheterodyne interference near field scanning optical microscopy // Appl.Phys.Lett — 1993-Vol.62 — P. 1044-1046.

5. Schroeder K.-P., Mirande W., Geuther H. In quest of nm-accuracy: supporting optical metrology by rigorous diffraction theory and AFM topography // Optics Communications.- 1995.-Vol.l 15.-P. 568-575.

6. Hayat, MA. Principles and Techniques of Electron Microscopy: Biological Applications. -Cambridge: Cambridge University Press, 2000 543 p.

7. Михель К. Основы теории микроскопа: Пер. с нем.- М.: ГИ тех.-теор. лит, 1955.-270 с.

8. Франсон М., Фазовоконтрастный и интерференционный микроскопы: Пер. с фр.-М.: ГИ физ.-мат. лит., 1960. 182 с.

9. Wilson Т., Sheppard С. Theory and Practice of Scanning Microscopy London: Academic, 1984.-213 p.

10. Carlsson K., AslundN. Confocal imaging for 3-D digital microscopy // Appl. Opt.- 1987.-Vol.26.-P.3232-3238.

11. Nakano A. Spinning-disk confocal microscopy a cutting-edge tool for imaging of membrane traffic // Cell. Struct. Funct. - 2002. - Vol.27, №5.-P.349-55.

12. Depth-of-Focus in Microscopy / I.T. Young, R. Zagers, L.J. van Vliet, J. Mullikin, F. Boddeke, H. Netten // Proc. VIII Scandinavian Conference on Image Analysis, Tromso, Norway- 1993.-P.493-498.

13. Sheppard С., Gu M., Roy M. Signal-to-noise ratio in confocal microscope systems // J. of microscopy.- 1992-Vol.168.-P.209-218.

14. Larkin K.G. Efficient nonlinear algorithm for envelope detection in white light interferometry//J. Opt.Soc.Am.A.- 1996-Vol.13.-P.832-843.

15. Pfoertner A., Schwider J. The dispersion error in white-light Linnik-Interferometers and its implications for the evaluation procedures // Appl. Opt — 2001.-Vol. 40.-P.6223-6228.

16. Novak E., Ai C., Wyant J.C. Optical Resolution of Phase measurements of Laser Fizeau Interferometer // Proceedings of SPIE.- 1996.- Vol.2870.- P.545-555.

17. Kino G.S., Chim S.C. Mirau correlation microscope //Appl.Opt.- 1990 Vol.29.-P.3775-3783.

18. Caber P. J. An Interferometric Profiler for Rough Surfaces // Appl. Opt. 1993 — Vol. 32,N19.-P.3438-3441.

19. Schmit J, Olszak A.G. Some challenges in white-light phase-shifting interferometry // Proc. of SPIE.-2002.-Vol.4777.-P.458-465.

20. Harasaki A., Wyant J.C. Fringe modulation skewing effect in white-light vertical scanning interferometry // Appl.Opt.- 2000 Vol. 39, No. 13.- P.2101-2106.

21. Концевой Ю.А., Резвый P.P., Гололобов B.M. Лазерный эллипсометриче-ский микроскоп // Зав.Лаб- 1971.- Т.37, №2.- с. 184-191.

22. Germer Т.А., Asmail С.С. Bidirectional ellipsometry and its application to the characterization ofsurfaces//Proc. SPIE.- 1997.-Vol.3121.-P.173-182.

23. Kaplan P. D., Trappe V., Weitz D. A. Light scattering microscope // Appl. Opt-1999.-Vol.38.-P.4151-4157.

24. TotzeckM., Tiziani HJ. Phase singularities in 2D diffraction fields and interference microscopy // OptComm.- 1997.- Vol.138.- P.365-382.

25. Three-dimensional living cell imaging with high spatial and time resolutions /V.Tychinsky, A.Tavrov,D.Shepelsky etal.//Proc. SPIE.- 1992.-Vol. 1647-P.96-100.

26. Bhushan В., Wyant J., Koliopoulos C. Measurement of surface topography of magnetic tapes by Mirau interferometry // App.Opt.-l 985.- Vol.24,N10 P. 1489-1497.

27. Babenko V.A., Konstantinova E.V., Konstantinov V.B. Holographic microscope interferometer//Proc. of SPIE.- 1995-Vol.2329-P.379-381.

28. Pierattini G. Real-time and double-exposure microholographic interferometry for observing the dinamics of phase variations in transparent specimens //OptComm — 1972.-'Vol.5, N1.-P.41-48.

29. Оптическая голография: Практические применения / Под ред. В.М.Гинзбург, Б.М.Степанова-М:Сов.радио, 1978.-240 с.

30. Борн М., Вольф Э. Основы оптики: Пер. с англ.- М: Наука, 1973 720 с.

31. Iwai Т., Asakura Т. Speckle reduction in coherent information processing // Proc. IEEE.- 1996,-Vol.84.-P.765-781.

32. Totzeck M., Tiziani H. J. Phase-shifting polarization interferometry for microstructure linewidth measurement// Opt. Lett — 1999-Vol.24-P.294-296.

33. Mechanism of speckle reduction in laser-microscope images using a rotating optical fiber. H Ambar, Y Aoki, N Takai, T Asakura // App.Phys.B: Lasers and Optics — 1985.-Vol.38.-P.71-78.

34. Jutamulia, S; Asakura, T; Ambar, H. Reduction of coherent noise using various artificial incoherent sources // OPTIK.-1985.-Vol. 70, No.2.-P. 52-57.

35. Time-average readout of speckle photographs by laser illumination from a vibrating optical fiber / N. Takai, T. Asakura, H. Ambar, Y. Aoki, and T. Eiju // J. Opt. Soc. Am. A.- 1986.-Vol.3.-P.1305-1315.

36. Гудман Дж. Статистическая оптика: Пер. с анл —М: Мир, 1988 527 с.

37. Shirai Т., Wolf Е. Coherence and polarization of electromagnetic beams modulated by random phase screens and their changes on propagation in free space // J. Opt. Soc. Am. A.-2004.-Vol. 21.-P.1907-1916.

38. Creath K. Temporal Phase Measurement Methods / Crane R. // App.Opt- 1969-Vol.8.-P.53 8-547.

39. Digital Wavefront Measuring Interferometer for Testing Optical Surfaces and Lenses / J. H. Bruning, D. R. Herriott, J. E. Gallagher, D. P. Rosenfeld, A. D. White, andD. J. Brangaccio//Appl. Opt.- 1974.-Vol. 13.-P.2693-2702.

40. Hariharan, P., Oreb B. F., Eiju T. Digital Phase-Shifting Interferometry: A Simple Error-Compensating Phase Calculation Algorithm // Appl. Opt- 1987- Vol.26-P.2504-2515.

41. Greivenkamp, J.E. and Bruning J.H. Phase Shifting Interferometers / D. Malacara, Ed. // Optical Shop Testing.- New York: Wiley, 1992.- P. 501-598.

42. Аззам P., Башара H. Эллипсометрия и поляризованный свет: Пер.с англ.- М: Мир, 1981.-584 с.

43. Wolf Е. Coherence properties of partially polarized electromagnetic radiation // Nuovo Cimento.- 1959.-Vol. 13,- P.l 165-1178.

44. Totzeck M., Jacobsen H., Tiziani H.J. Usage of polarization for high-accuracy micro-metrology sensors // SPIE.- 1999,-Vol.3897.-P.424-435.

45. Мандель Л., Вольф Э. Оптическая когерентность и квантовая оптика: Пер.с англ.-М: Физматлит, 2000. 896 с.

46. Frequency-stabilized laser-diode-pumped Nd:YAG laser / D.Shoemaker, A. Bril-let, C.N. Man, O. Cregut, G. Kerr//OPT.LETT.- 1989.-Vol. 14, No. 12.-P.609-616.

47. Hyodo M., Carty Т., Sakai K. Near shot-noise-level relative frequency stabilization of a laser-diode-pumped Nd:YV04 microchip laser // Appl. Opt- 1996 Vol. 35,No. 24.-P. 4749-4758.

48. Arie A., Tur M., Goldstein E. L. Probability-density function of noise at the output ofatwo-beam interferometer//! Opt. Soc. Am. A.- 1991-Vol.8-P.1936-1943.

49. Salvade Y., Dandliker R. Limitations of interferometry due to the flicker noise of laser diodes // J. Opt. Soc. Am. A.- 2000.-Vol.17.-P.927-932.

50. Kwaaitaal Th, Luymes В J, Van der Pijll G A. Noise limitations of Michelson laser interferometers // J. Phys. D: Appl. Phys.-1980 Vol. 13.- P.1005-15.

51. Caves C.M. Quantum-mechanical noise in an interferometer // Phys. Rev. D — 1981.-Vol. 23,No. 8-P.1693-1708.

52. Yariv A. Optical Electronics, ch.l l.-New York: Holt-Rinehart, 1985.-485 p.

53. Sunde E. D. Communication Systems Engineering Theory. New York: Wiley, 1969.-528 p.

54. Skolnik M. I. Introduction to Radar Systems. NY: McGraw-Hill, 1980.- 672 p.

55. Dandliker R. Heterodyne holographic interferometry / E. Wolf // Progress in Optics, ch.l, Amsterdam: North-Holland Ed., 1980.-P.232-246.

56. Франсон M. Оптика спеклов: Пер. с франц. М: Мир, 1980 171 с.

57. Лазарев Г.Л., Козырев А.В. Особенности прецизионного измерения микрорельефа поверхности лазерным микроинтерферометром // Сб. трудов МНК "Прикладная оптика 2006".- С-Пб., 2006.-С.51-56.

58. Goodman J. W. Statistical properties of laser speckle patterns, Topics in Applied Physics: Laser Speckle and Related Phenomena.— 1975 — Vol.2.— P. 9-76.

59. Massie N. A., Nelson R. D., Holly S. High-performance real-time heterodyne interferometry // Appl.Opt.- 1979,-Vol. 18, No. 11.-P.1797-1810.

60. Computerized phase microscope for investigation of submicron structures/V.P. Ty-chinski, LN.Masalov, V.L.Pankov, D.V.Ublinsky//Opt.Com.-1989.-Vol.74.-P.37-50.

61. Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники М: Сов. Радио, 1966.- 728 с.

62. CosartL.D., Peregrino L., Tambe A. Time domain analysis and its practical application to the measurement of phase noise and jitter/ЛЕЕЕ TRANSACTIONS ON INSTRUMENTATION AND MEASUREMENT.- 1997.- Vol.46,N4.-P. 1016-1030.

63. Gale D.M., Pether M.I., Dainty J.C. Linnik microscope imaging of integrated circuit structures // Appl. Opt.-1996.- Vol. 35, No.l-P.131-148.

64. Хёнл X., Мауэ А., Вестпфаль К. Теория дифракции: Пер.с нем-М:Мир, 1964.-428 с.

65. Gaylord Т.К., Moharam M.G. Analysis and Applications of Optical Diffraction by Gratings // Proceedings of the IEEE.- 1985.-Vol. 73, No.5.-P.894-937.

66. Rigorous coupled-wave analysis calculus of submicrometer interference pattern and resolving edge position versus signal-to-noise ratio / A. Tavrov, M. Totzeck, N. Kerwien, H. J. Tiziani // Opt.Eng.- 2002.- Vol. 41, No.8.-P.l886-1892.

67. Formulation for stable and efficient implementation of the rigorous coupled-wave analysis of binary gratings / M. G. Moharam, E. B. Grann, D. A. Pommet, and Т. K. Gaylord // J. Opt. Soc. Am. A.- 1995.-Vol. 12.-P. 1068-1076.

68. Rigorous electromagnetic analysis of diffractive cylindrical lenses / K. Hirayama, E. N. Glytsis, Т. K. Gaylord, and D. W. Wilson // J. Opt. Soc. Am. A.- 1996-Vol.13 P.2219-2231.

69. Lichtenberg В., Gallagher N. C. Numerical modeling of diffractive devices using the finite element method // Opt. Eng.- 1994.-Vol. 33.-P.3518-3526.

70. Yee K. Numerical solution of initial boundary value problems involving Maxwell's equations in isotropic media/ЛЕЕЕ Trans. Antennas Propagat-1966-Vol.l4.-P.302-307.

71. Umashankar K.R., Taflove A. A novel method to analyze electromagnetic scattering of complex object // IEEE Trans., Electromagnetic Compatibility 1982-Vol.24.-P. 397-405.

72. Taflove A. Computational Electrodynamics-Massachusetts: Artech House, 1995.-534 p.

73. Tsang L., Kong J.A., Ding K-H. Scattering of Electromagnetic Waves: Theories and Applications. Vol.1.- Wiley, 2000.-562 p.

74. Гудмен Дж. Введение в Фурье-оптику: Пер. с англ-М: Мир, 1970 364 с.

75. Lalanne Ph., Morris G. M. Highly improved convergence of the coupled-wave method for TM polarization // J. Opt. Soc. Am. A.- 1996- Vol.13-P.779-784.

76. Ogilvy, J. A. Theory of Wave Scattering from Random Rough Surfaces Bristol: Adam Hilger, 1991.- 604 p.

77. Smith G. S. An Introduction to Classical Electromagnetic Radiation New York: Cambridge Univ.Press, 1997 - 652 p.

78. Tychinsky V. P. Wavefront dislocations and registering images inside the Airy disk//Opt. Comm.- 1991.-Vol.81.-P.131-139.

79. Totzeck M., Tiziani H. J. Interference microscopy of sub-A,-structures: A rigorous computation method and measurements // Opt.Comm 1997- Vol.136.- P.61-72.

80. Measurement of phase-singularities using a Linnik interference microscope / S. Quabis, R. Dorn, M. Eberler, G. Leuchs // AnnualReport, Lehrstuhl filer Optik, Phys. Inst Erlangen — 1998.-P.61-69.

81. Characterization of sub-wavelength structures using phase-singularities / M. Eberler, R. Dorn, B. Muenzer, S. Quabis, G. Leuchs //Proc.of the World Conference on Systematics, Cybernetics and Informatics.-Orlando, 2001-P. 154-163.

82. Микроскопы / Скворцов Г.Е., Панов B.A., Поляков Н.И., Федин JI.A JI: Машиностроение, 1969.-511 с.

83. Панов В.А., Андреев JI.H. Оптика микроскопов.-Л: Машиностроение,1976.-422 с.

84. Марешаль А., Франсон М. Структура оптического изображения М: Мир, 1964.-296 с.

85. Digital Wavefront Measuring Interferometry: Some Systematic Error Sources /J.Schwider, R.Burow, K.E.Elssner, J.Grzanna, RSpolaczyk, K.Merkel//Appl.Opt-1983.-Vol.22.-P.3421-3434.

86. Malacara, D., Servin, M., Malacara, Z. Interferogram Analysis for Optical Testing-New York: Marcel Dekker, 1998,-452 p.

87. Robinson DW, Reid GT. Interferogram Analysis.-Inst.of Phys. Publ., 1993.-422 p.

88. Canny, J. A Computational Approach to Edge Detection // IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence.- 1986 Vol. РАМ 1-8, N6 - 679-698.

89. Применение лазерной интерференционной микроскопии для исследования регулярных внутриклеточных и мембранных процессов в нейронах / Л.А.Ерохова, С.М.Новиков, Г.Л.Лазарев, др.//Бюллетень Эксп. Биологии и Медицины.-2005.-Т. 140, № 8.-С.237-246.

90. Optical density distribution and dynamical processes in alive cells / V.Andreev, K.Indukaev, G.Lazarev, D.Orlov // Оптика, лазерная физика и биофизика: Тез. докл. VIII Международной Междисциплинарной Школы — Саратов, 2004.-С.46.

91. Особенности исследования изолированного нейрона методом лазерной интерференционной микроскопии / А.И. Юсипович, С.М. Новиков, Т.А. Казакова, Л.А. Ерохова, Н.А. Браже, Г.Л. Лазарев, Г.В. Максимов // Квант.Электроника- 2006.- Т.36, N9.-C.874-878.

92. Investigation of Phase Singularities in the Vicinity of Small Structures / R Dorn, M Eberler, M Piringer, S Quabis, G Leuchs // TECHNISCHES MESSEN.- 2000.-Vol.67,N10.-P.421-426.

93. Totzeck M., Tiziani H.J. The Near-Field Far-Field Transition in Interferometric Microscopy: Implications for Superresolution Approaches // Lasers and Electro-optics Europe. CLEO/Europe., Conference.- 1996.-P.29-29.

94. Washington C. A dual-angle streaming ultramicroscope for submicrometre particle size measurement//Meas.Sci.Technol- 1993-Vol. 4.-P.659-664.

95. Quantitative assessment of blood flow, blood volume and blood oxygenation effects in functional magnetic resonance imaging / P.C.M. van Zijl, S.M. Eleff, J.A. Ulatowski et al. // Nature Medicine.- 1998.- Vol. 4.- P. 159 167.

96. Accurate and independent measurement of volume and hemoglobin concentration of individual red cells by laser light scattering / N Mohandas, YR Ют, DH Tycko, J Orlik, J Wyatt and W Groner // Blood.- 1986.- Vol.68, No. 2.- P. 506-513.

97. Flow-cytometric light scattering measurement of red blood cell volume and hemoglobin concentration / D.H. Tycko; M.H. Metz; E.A. Epstein; A. Grinbaum // App. Opt.-1985.-Vol.24, No.9.-P. 1355-1365.

98. Improved vertical-scanning interferometry / A. Harasaki, J. Schmit, J.C. Wyant //Appl. Opt.- 2000.- Vol.39,No. 13.-P.2107-2115.

99. Лазарев Г.Л. Лазерный микроинтерферометр для измерений параметров микротрубок и волокон//Ломоносов-2006: Тез.докл.МНК Москва, 2006 - С.95.

100. Phase modulation microscope MIM-2.1 for measurements of surface microrelief. Measurement results /V.A. Andreev, K.V. Indukaev, O.K. Ioselev, A.I. Legkii, G.L. Lazarev, D.A. Orlov // J. of Russian Laser Research 2005.- Vol.26,N5.- P.394-401.

101. Lazarev G., Sedashev A. Laser microinterferometer for cell volume estimation // Оптика, лазерная физика и биофизика: Сб. трудов X Международной Междисциплинарной Школы. Саратов, 2006.-С.83-88.

102. Пат. 93030337 РФ, МПК6 G01B21/30. ФАЗОВЫЙ МИКРОСКОП / В.П. Тычинский, И.Н. Мазалов.- № 93030337/28; заявл. 1993.05.28; опубл. 1996.04.10 // Изобретения (заявки и патенты).- 1996.-N6.-C.27-32.