DE923567C

DE923567C - Einrichtung zur Strahljustierung bei Elektronenmikroskopen

Info

Publication number: DE923567C
Application number: DEV5262A
Authority: DE
Inventors: Lothar Schmidt
Original assignee: VEB Carl Zeiss Jena GmbH
Current assignee: Jenoptik AG
Priority date: 1952-12-19
Filing date: 1952-12-19
Publication date: 1955-02-17

Description

Einrichtung zur Strahljustierung bei Elektronenmikroskopen Zur Justierung des Elektronenstrahls bei Elektronenmikroskopen ist eine Anordnung bekannt, bei der die Lage des Strahls in bezug auf die optische Achse mit Hilfe eines Leuchtschirms kontrolliert werden kann, der auf dem anodenseitigen Teil der Objektpatrone angebracht und mit einer Blende zum Durchtritt des Strahls versehen ist. Die Beobachtung dieses Leuchtschirms erfolgt dabei durch ein Einblickfenster über einen an der Hinterwand des Gerätes angebrachten Spiegel.
Eine derartige Anordnung hat verschiedene :Nachteile. So kann z. B. der Elektronenstrahl auf seinem Wege zwischen Anode und Objektpatrone durch Störfelder beeinflußt werden. Diese können durch Öl- oder Fetteilchen hervorgerufen werden, welche von den zur Objektschleuse gehörenden Vakuumdichtungen ins Innere des Gefäßes und damit in den Raum zwischen Anode und Objektpatrone gelangen. Ferner können durch Elektronenbeschuß aus dem Leuchtschirm herausgelöste Teilchen des Leuchtstoffes gleichfalls zur Entstehung von Störfeldern in dem genannten Raum führen. Außerdem wird, da der Durchmesser des Elektronenstrahls nach seinem Austritt aus der Anodenblende infolge der Streustrahlung in der Ebene der Objektpatrone viel größer ist, als es zur Objektbetrachtung erforderlich wäre, eine unnötige zusätzliche Erwärmung der Objektpatrone hervorgerufen, die eine der Ursachen für das Wandern des Bildes auf dem Endleuchtschirm ist.
Die Erfindung richtet sich auf eine Einrichtung zur Strahljustierung, bei der diese Nachteile weitgehend ausgeschaltet sind. Gemäß der Erfindung ist zu diesem Zweck der Betrachtungsspiegel als Strahl- oder Anodenblende ausgebildet und gegen die Strahlrichtung, vorzugsweise um .45° geneigt, dicht über der Objektpatrone angeordnet. Dabei ist es vorteilhaft, den Spiegel am Ende eines rohrförmigen Teils anzubringen, das als Abschirmung des Strahlenganges zwischen Anode und Anoden-oder Strahlblende dient. Der als Strahlblende ausgebildete Spiegel kann fest eingebaut oder senkrecht zur optischen Achse justierbar sein. Es ist nicht unbedingt erforderlich, daß der gemäß der Erfindung ausgebildete Spiegel die Blende darstellt, welche die Strahlapertur bestimmt. Diese kann auch innerhalb des rohrförmigen Teils angeordnet sein. Die Spiegelöffnung dient in diesem Fall als Streustrahlenblende. Dadurch, daß der Elektronenstrahl bis zu seinem Eintritt in die Objektpatrone soweit wie möglich in einem abschirmenden Mantel geführt wird und am Ende dieses Mantels nochmals eine Strahlblende passieren muß, werden Beeinflussungen durch Störfelder sowie die Erwärmung der Objektpatrone merklich herabgesetzt. Das rohrförmige Teil kann so lang ausgebildet werden, daß die beim Schleusen bewegten Teile der Objektschleuse gerade noch an ihm vorbeibewegt werden können.
Durch die Anordnung des. Spiegels im Strahlengang ist es möglich, in die Objektpatrone hineinzusehen. Der Leuchtschirm kann daher versenkt innerhalb der Patrone angebracht werden, wodurch die Möglichkeit des Umherfliegens von durch Elektronenbeschuß aus ihm herausgelösten Leuchtstoffteilchen weiter verringert wird. Das gleiche Prinzip läßt sich übrigens auch für die Betrachtung des Zwischenbildleuchtschirms verwenden.
Ferner ist es durch die Anwendung der Erfindung möglich, zur Strahljustierung an Stelle der Objektpatrone eine ihr entsprechende Zentrierpatrone zu verwenden, die außer dem mit einer Blende versehenen Leuchtschirm einen zweiten Leuchtschirm enthält, der am Boden der Patrone an Stelle des Objektträgerplättchens angeordnet ist und vorzugsweise eine andere Leuchtfarbe hat als der erste Leuchtschirm. Mit Hilfe einer derartigen Anordnung ist eine äußerst feine Strahljustierung möglich, die dann erreicht ist, wenn bei der Betrachtung über den Spiegel der am Boden der Patrone befindliche, beispielsweise blau leuchtende Leuchtschirm in der Mitte des mit einer Blende versehenen, beispielsweise grün leuchtenden Leuchtschirms erscheint. Nach einmal erfolgter Strahljustierung wird die Zentrierpatrone durch die normale Objektpatrone ersetzt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für die Anwendung der Erfindung schematisch dargestellt.
Abb. i zeigt, teils im Schnitt, eine Einrichtung zur Strahljustierung mit einem gemäß der Erfindung ausgebildeten Betrachtungsspiegel und Abb.2 im Schnitt eine Objektpatrone mit versenkt angeordnetem Leuchtschirm.
In Abb. i ist im Strahlengang eines Elektronenmikroskops zwischen einer Anode i und einer Objektpatrone 2 ein rohrförmiges Teil 3 angeordnet, das an einem Halterungsteil4 befestigt ist. Das gleichzeitig zur Abschirmung des Strahlenganges dienende rohrförmige Teil 3 besteht aus einem hochpermeablen Material. Es trägt an seinem anodenseitigen Ende eine Anodenblende 5 und an seinem objektseitigen, gegen die Strahlrichtung in einem Winkel von 45° abgeschrägten Ende einen zur Betrachtung eines auf der Objektpatrone 2 angebrachten Leuchtschirms dienenden Spiegel 6. Dieser ist mit einer Mittelbohrung 7 versehen und wirkt gleichzeitig als Strahlblende. Bei Betrachtung des. Spiegels in Pfeilrichtung ist es möglich, von oben in die Patrone hineinzusehen. Mit dieser Einrichtung kann also auch ein innerhalb der Patrone versenkt angeordneter Leuchtschirm betrachtet werden.
Die in Abb. 2 .dargestellte Objektpatrone besteht aus einem mit einer konischen Bohrung 8 versehenen Körper 9, an dessen unterem Ende ein Objektträgerplättchen io durch eine Klemmkapsel i i gehalten wird. Am oberen Ende des Körpers g befindet sich eine ringförmige Ausdrehung 12, deren Grund mit Leuchtstoff 13 belegt ist. Hierdurch wird ein versenkt angeordneter ringförmiger Leuchtschirm gebildet, durch den die Gefahr des Herumfliegens der von Elektronenbeschuß herausgelösten Leuchtstoffteilchen in dem Raum zwischen Anode und Objektpatrone wesentlich verringert wird.

Claims

PATENTA-NSPRUCH-E: i. Einrichtung zur Strahljustierung bei Elektronenmikroskopen mittels eines auf der Objektpatrone angebrachten -und mit einer Blende versehenen Leuchtschirms, der über einen Spiegel durch ein Einblick£enste:r betrachtet werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrachtungsspiegel als Strahl- oder Anodenblende ausgebildet und .gegen die Strahlrichtung, vorzugsweise um 45° geneigt, dicht über der Objektpatrone angeordnet isst.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, ,daß der Spiegel am Endre eines rohrförmigen Teils angebracht ist, das als Abschirmung dies Strahlenganges zwischen Anode ,und Strahl- oder Anodenblende dient.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrförmige Teil so lang ist, @daß die beim Sch@lßusen bewegten Teile gerade noch an -ihm vorbeibewegt weiden können.
4. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Leuchtschirm innerhalb der Patrone versenkt angeordnet ist.
5. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeidhnet, daß zur Strahljus-tierung eine- der Objektpatrone entsprechenide Zentrierpatrone dient, ,die zwei vorzugsweise verschiedfenfarbige Leuchtschirme enthält, von denen der eine mit einer Blende versehene in oder auf :dem anodenseitigen Teil der Patrone angebracht ist, währ-enid seich ,der andere am Boden der Patrone an .der Stelle des Objektträgerplättehens befindet.