СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ МИКРООБЪЕКТА (ВАРИАНТЫ) И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ)

1. Способ формирования изображения микрообъекта, при котором оптическое излучение через осветительную щелевую диафрагму направляют на исследуемый микрообъект; фокусируют излучение в выбранной плоскости исследования в области исследуемого микрообъекта, оптически сопрягая плоскость осветительной щелевой диафрагмы с плоскостью исследования; фокусируют излучение, прошедшее через исследуемый микрообъект, на приемной щелевой диафрагме, оптически сопрягая плоскость приемной щелевой диафрагмы с плоскостью исследования; после прохождения излучением приемной щелевой диафрагмы осуществляют его фотоэлектрическую регистрацию во множестве малых участков вдоль приемной щелевой диафрагмы, получая фотоэлектрические сигналы в процессе сканирования исследуемого микрообъекта в плоскости исследования, в направлении, перпендикулярном длинной стороне проекции щелевых диафрагм на плоскость исследования; регистрируют координаты перемещения исследуемого микрообъекта в каждый момент времени сканирования; фотоэлектрические сигналы согласуют с координатами перемещения микрообъекта и направляют на отображающее устройство, на котором получают изображение исследуемого микрообъекта, отличающийся тем, что как в процессе фокусировки излучения на плоскость исследования, так и в процессе фокусировки излучения на приемной щелевой диафрагме обеспечивают изменение размеров дифракционного максимума изображения каждой точки в плоскости фокусировки, сужая его в одном направлении по отношению к другим направлениям; производят дополнительное сканирование исследуемого микрообъекта в нескольких различных направлениях, одновременно регистрируя координаты перемещения исследуемого микрообъекта и фотоэлектрические сигналы, причем ориентацию направления сужения дифракционного максимума и щелевых диафрагм оставляют неизменной относительно направления сканирования; а также производят совместную электронную обработку фотоэлектрических сигналов, зарегистрированных в первичном и дополнительных направлениях сканирования, и соответствующих им координат перемещения исследуемого микрообъекта.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что исследуемый микрообъект дополнительно перемещают в направлении перпендикулярном плоскости исследования, и получают послойное изображение исследуемого микрообъекта в нескольких различных сечениях.
3. Способ по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что регистрацию фотоэлектрических сигналов при каждом новом положении исследуемого микрообъекта в процессе сканирования осуществляют, по меньшей мере, дважды, каждый раз направляя излучение от осветительной щели до приемной щели другим оптическим путем, причем каждый из этих оптических путей пересекается с другими оптическими путями только в плоскости осветительной щели, в плоскости исследования и в плоскости приемной щели.
4. Способ формирования изображения микрообъекта, при котором оптическое излучение через осветительную щелевую диафрагму направляют на исследуемый микрообъект, фокусируют излучение в выбранной плоскости исследования в области исследуемого микрообъекта, оптически сопрягая плоскость осветительной щелевой диафрагмы с плоскостью исследования; направляют излучение, отраженное или излученное исследуемым микрообъектом на приемную щелевую диафрагму, оптически сопрягая плоскость приемной щелевой диафрагмы с плоскостью исследования; после прохождения излучением приемной щелевой диафрагмы осуществляют его фотоэлектрическую регистрацию во множестве малых участков вдоль приемной щелевой диафрагмы, получая фотоэлектрические сигналы в процессе сканирования исследуемого микрообъекта в плоскости исследования, в направлении, перпендикулярном длинной стороне проекции щелевых диафрагм на плоскость исследования; регистрируют координаты перемещения исследуемого микрообъекта в каждый момент времени сканирования; фотоэлектрические сигналы согласуют с координатами перемещения микрообъекта и направляют на отображающее устройство, на котором получают изображение исследуемого микрообъекта, отличающийся тем, что как в процессе фокусировки излучения на плоскость исследования, так и в процессе фокусировки излучения на приемной щелевой диафрагме обеспечивают изменение размеров дифракционного максимума изображения каждой точки в плоскости фокусировки, сужая его в одном направлении по отношению к другим направлениям; производят дополнительное сканирование исследуемого микрообъекта в нескольких различных направлениях, одновременно регистрируя координаты перемещения исследуемого микрообъекта и фотоэлектрические сигналы, причем ориентацию направления сужения дифракционного максимума и щелевых диафрагм оставляют неизменной относительно направления сканирования; а также производят совместную электронную обработку фотоэлектрических сигналов, зарегистрированных в первичном и дополнительных направлениях сканирования, и соответствующих им координат перемещения исследуемого микрообъекта.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что исследуемый микрообъект дополнительно перемещают в направлении перпендикулярном плоскости исследования, и получают послойное изображение исследуемого микрообъекта в нескольких различных сечениях.
6. Способ по любому из пп.4 и 5, отличающийся тем, что регистрацию фотоэлектрических сигналов при каждом новом положении исследуемого микрообъекта в процессе сканирования осуществляют, по меньшей мере, дважды, каждый раз направляя излучение от осветительной щели до приемной щели другим оптическим путем, причем каждый из этих оптических путей пересекается с другими оптическими путями только в плоскости осветительной щели, в плоскости исследования и в плоскости приемной щели.
7. Устройство в соответствии со способом по п.1, включающее последовательно расположенные источник света с конденсором, осветительную щелевую диафрагму, идентичные осветительный и приемный объективы сопряжения, приемную щелевую диафрагму и многоэлементный фотоприемник, плоскость чувствительной площадки которого совмещена с плоскостью приемной щелевой диафрагмы, причем объективы сопряжения расположены симметрично относительно плоскости исследования так, что плоскость осветительной щелевой диафрагмы, плоскость исследования, плоскость приемной щелевой диафрагмы и многоэлементного фотоприемника являются взаимно оптически сопряженными, центры осветительной, приемной щелевых диафрагм, фотоприемника и оптические оси объективов сопряжения находятся на одной оси, а длинные стороны щелевых диафрагм и фотоприемника ориентированы в одном направлении; сканирующую платформу для перемещения исследуемого микрообъекта; устройство регистрации и обработки сигналов фотоприемника и координат перемещения микрообъекта; отображающее устройство, отличающееся тем, что оно дополнительно включает две одинаковые аподизационные диафрагмы, которые размещены в плоскости апертурной диафрагмы каждого из объективов сопряжения, либо в одной из плоскостей, оптически сопряженных с плоскостью апертурной диафрагмы, причем указанные аподизационные диафрагмы выполнены лишенными круговой симметрии, но симметричными относительно оси, расположенной в плоскости диафрагмы, и пересекающей оптическую ось объективов сопряжения; при этом осветительная щелевая диафрагма, приемная щелевая диафрагма, аподизационные диафрагмы и многоэлементный фотоприемник имеют возможность поворота вокруг оптической оси устройства.
8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что конденсор содержит, по меньшей мере, один цилиндрический компонент, который имеет возможность поворота вокруг оптической оси устройства.
9. Устройство по п.7, отличающееся тем, что плоскость приемной щелевой диафрагмы совмещена с плоскостью чувствительной площадки многоэлементного приемника оптически, для чего между приемной щелевой диафрагмой и многоэлементным фотоприемником установлена дополнительная оптическая система сопряжения.
10. Устройство по п.7, отличающееся тем, что сканирующая платформа имеет, по меньшей мере, три степени свободы, обеспечивая возможность перемещения исследуемого микрообъекта по двум координатам в плоскости, перпендикулярной оптической оси устройства и по третьей координате вдоль оптической оси.
11. Устройство по п.7, отличающееся тем, что сканирующая платформа имеет возможность поворота вокруг оптической оси устройства и перемещения в направлении, перпендикулярном оптической оси.
12. Устройство по п.7, отличающееся тем, что каждая аподизационная диафрагма выполнена в виде секторного растра из четырех секторов, причем два из указанных секторов прозрачны, а два непрозрачны, и прозрачные и непрозрачные секторы чередуются.
13. Устройство по п.7, отличающееся тем, что каждая аподизационная диафрагма выполнена в виде секторного растра из двух секторов, причем один из указанных секторов прозрачен, а другой непрозрачен.
14. Устройство в соответствии со способом по п.4, включающее последовательно расположенные источник света с конденсором, осветительную щелевую диафрагму, светоделитель, объектив сопряжения, приемную щелевую диафрагму, расположенную за светоделителем, и многоэлементный фотоприемник, плоскость чувствительной площадки которого совмещена с плоскостью приемной щелевой диафрагмы, причем объектив сопряжения и светоделитель расположены так, что плоскость осветительной диафрагмы, плоскость исследования, плоскость приемной диафрагмы и многоэлементного фотоприемника являются взаимно оптически сопряженными, центры осветительной, приемной щелевых диафрагм и фотоприемника расположены на оптической оси объектива сопряжения, а длинные стороны щелевых диафрагм и фотоприемника ориентированы в одном направлении; сканирующую платформу для перемещения исследуемого микрообъекта; устройство регистрации и обработки сигналов фотоприемника и координат перемещения микрообъекта; отображающее устройство, отличающееся тем, что с целью повышения разрешающей способности микроскопа оно дополнительно включает аподизационную диафрагму, которая размещена в плоскости апертурной диафрагмы объектива сопряжения, либо в одной из плоскостей, оптически сопряженных с плоскостью апертурной диафрагмы, причем указанная аподизационная диафрагма выполнена лишенной круговой симметрии, но симметричной относительно оси, расположенной в плоскости диафрагмы, и пересекающей оптическую ось объектива сопряжения; при этом осветительная щелевая диафрагма, приемная щелевая диафрагма, аподизационные диафрагмы и многоэлементный фотоприемник имеют возможность поворота вокруг оптической оси устройства.
15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что конденсор содержит, по меньшей мере, один цилиндрический компонент, который имеет возможность поворота вокруг оптической оси устройства.
16. Устройство по п.14, отличающееся тем, что плоскость приемной щелевой диафрагмы совмещена с плоскостью чувствительной площадки многоэлементного приемника оптически, для чего между приемной щелевой диафрагмой и многоэлементным фотоприемником установлена дополнительная оптическая система сопряжения.
17. Устройство по п.14, отличающееся тем, что сканирующая платформа имеет, по меньшей мере, три степени свободы, обеспечивая возможность перемещения исследуемого микрообъекта по двум координатам в плоскости, перпендикулярной оптической оси устройства и по третьей координате вдоль оптической оси.
18. Устройство по п.14, отличающееся тем, что сканирующая платформа имеет возможность поворота вокруг оптической оси устройства и перемещения в направлении, перпендикулярном оптической оси.
19. Устройство по п.14, отличающееся тем, что каждая аподизационная диафрагма выполнена в виде секторного растра из четырех секторов, причем два из указанных секторов прозрачны, а два непрозрачны, и прозрачные и непрозрачные секторы чередуются.
20. Устройство по п.14, отличающееся тем, что каждая аподизационная диафрагма выполнена в виде секторного растра из двух секторов, причем один из указанных секторов прозрачен, а другой непрозрачен.