(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光線領域において色的に中性な吸収特性を有する、顕微鏡コントラスト装置のための吸収性薄膜システムにおいて、
２つのガラスプレートの間に配置された金属層および誘電層から構成されると共に、
一定の透過率と小さい残留反射率とを有し、かつ可視光線領域にゼロ度の位相シフトを有する
ことを特徴とする薄膜システム。
【請求項２】
（ａ）３つの金属層と４つの誘電層から成り、
（ｂ）透過率は８から１２％の間である、請求項１記載の薄膜システム。
【請求項３】
残留反射率は被覆されないガラスプレートよりも小さく、０．８から２％の間である、請求項２記載の薄膜システム。
【請求項４】
次の層構造：
層番号        物質        屈折率（ｎ）    層厚（ｎｍ）
７          MgF2       1.38            111.64
６        “M2”       1.65            37.14
５          Ni            -              1.89
４          MgF2        1.38            57.31
３          Ni            -              4.45
２        “M2”       1.65             32.30
１          Cr            -              0.68
基板：    ガラスプレート    -              -
を有すると共に、上記各層の層厚および屈折率は±５％変動することができる、請求項１から３までのいずれか１項記載の薄膜システム。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか１項記載の薄膜システムを有する顕微鏡コントラスト装置。
【請求項６】
ホフマン変調器として構成されることを特徴とする請求項５に記載の顕微鏡コントラスト装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
［技術分野］
本発明は、複数の金属層と誘電層から成る吸収性薄膜システムに関する。
【０００２】
［技術的背景］
近代の顕微鏡技術にはずいぶん昔から、いわゆる光学的コントラスト法が必要である。これは例えば、暗視野、先鋭な照明、干渉コントラスト、偏光コントラスト、レリーフコントラスト等である。これらの方法は、顕微鏡プレパラートの所定の物理的特性に基づくものであり、問題なしに観察すべき対象物において“コントラスト”作用を可能にする。
ＵＳ特許４２００３５３から例えばホフマン式の変調コントラスト構成が公知である。ここでの欠点は、ホフマン変調器の位相状態が定まっていないことにより不所望の色縞が画像の観察時に発生することである。さらに障害となる反射が顕微鏡ビーム路に発生する。確かに、変調器を大きく傾けることによりこれを低減させることができるが、しかしそのためには機械的に非常に面倒な装置を対物レンズに付加的に配置しなければならないだろう。
【０００３】
［発明の開示］
本発明の課題は、顕微鏡でのコントラスト法に対する変調器の画像特性を改善し、既知の構成の欠点を回避することである。
【０００４】
この課題は、本発明の一視点により、可視光線領域において色的に中性な吸収特性を有する、顕微鏡コントラスト装置のための吸収性薄膜システムにおいて、２つのガラスプレートの間に配置された金属層および誘電層から構成されると共に、一定の透過率と小さい残留反射率とを有し、かつ可視光線領域にゼロ度の位相シフトを有することを特徴とする薄膜システム（形態１・基本構成）によって解決される。
【０００５】
上記の課題を解決するために、本発明の更なる視点により、金属層と誘電層から成る吸収性薄膜システムを提供する。このシステムにおいて、可視スペクトル領域（可視光線領域）に色的に中性な吸収特性を実現するために、所定の位相シフトと所定の透過率を有し、同時に残留反射が小さいことを特徴とする。さらに有利な展開構成は従属請求項に記載されている。即ち、
（形態２）  上記形態１の薄膜システムにおいて、（ａ）３つの金属層と４つの誘電層から成り、（ｂ）透過率は８から１２％の間であることが好ましい。
（形態３）  上記形態２の薄膜システムにおいて、残留反射率は被覆されないガラスプレートよりも小さく、０．８から２％の間であることが好ましい。
（形態４）  上記形態１〜３の薄膜システムにおいて、次の層構造：
層番号        物質        屈折率（ｎ）    層厚（ｎｍ）
７          MgF2       1.38            111.64
６        “M2”       1.65            37.14
５          Ni            -              1.89
４          MgF2        1.38            57.31
３          Ni            -              4.45
２        “M2”       1.65             32.30
１          Cr            -              0.68
基板：    ガラスプレート    -              -
を有すると共に、上記各層の層厚および屈折率は±５％変動することができることが好ましい。
（形態５）  顕微鏡コントラスト装置は、上記形態１〜４の薄膜システムを有することが好ましい。
（形態６）  上記形態５の顕微鏡コントラスト装置は、ホフマン変調器として構成されることが好ましい。
【０００６】
本発明は、薄膜層はそのそれぞれの化学的組成、屈折率、厚さに依存して位相シフト作用を有するという知見から出発する。
【０００７】
図３には本発明の層システムの構造が示されている。所望のように“基板”として用いるガラス（支持体）プレートには、第１の層として層厚０．６８ｎｍのクローム層があり、続いて物質“Ｍ２”からなる第２の層がある。この物質はメルク（Merck）社、Darmstadt在の混合物質であり、層厚は３２．３０ｎｍ、屈折率は１．６５である。第３の層はニッケルから成り、４．４５ｎｍの層厚を有する。これに第４の層が続いており、この層は層厚５７．３１ｎｍ、屈折率１．３８のフッ化マグネシウムからなる。第５の層はニッケルから成り、層厚１．８９ｎｍを有する。次の第６の層もまた物質“Ｍ２”からなり、層厚３７．１４ｎｍ、屈折率１．６５を有する。第７の層は新たなフッ化マグネシウム層からなり、屈折率は１．３８、層厚は１１１．６４ｎｍである。
【０００８】
約１０％の個々の層厚の偏差と僅かな屈折率の変動は、所要の特性に不利に作用しないことが判明した。このことは、とりわけ位相シフト量に対して当てはまる。
【０００９】
第４の層から第７の層は、反射低減作用のための基礎を形成するが、本発明では、第１，第３および第５の層が入射する光ビームを、全可視光線領域にわたって中性に（neutral）透過率が減衰されるように吸収する。驚くべきことにさらに、第２の層が残りの層システムの位相シフトをゼロに補正することが判明した。
【００１０】
図１には残留反射率が可視光線スペクトル領域の波長に対応して、本発明の薄膜システムに対し示されている。ここで反射値は０．８から２．０％の間で変動していることがわかる。
【００１１】
図２には、透過率が波長に対応して、本発明の薄膜システムに対して示されている。ここでは透過値は可視光線スペクトル領域内で８から１２％の間にあることがわかる。
【００１２】
本発明の薄膜システムは２つのガラスプレートの間にはめ込まれている。パケットのすべての層の全厚さ相互の関係がスペクトル領域のそれぞれの終端部間の透過率のバランスを調整する。この本発明の層システムの有利な適用は、相応のコントラスト構成および方法が存在する顕微鏡の領域である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は本発明の薄膜システムに対する残留反射率を示す。
【図２】  図２は本発明の薄膜システムに対する透過率を示す。
【図３】  図３は本発明の層システムの構造を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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