CN101297219A - 用于检测电子束的多层检测器和方法 - Google Patents
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Abstract
披露了一种用于检测电子束(106)强度的检测器和方法，一种示例性的检测器包括多层复合结构(104)，其具有导电芯(110)、形成在该导电芯(110)上的绝缘层(112)以及电连接到电压电位并形成在该绝缘层(112)上的外部导电层(114)。支撑件(116)配置为在该电子束发生器(102)和目标区域(108)之间，将该导电芯(110)设置为与电子束发生器(102)对准，并位于将由该电子束发生器(102)产生的电子束(106)的直接路径内。
Description
背景技术
电子束用于多种不同的应用场合，包括但不限于为消毒目的对包装材料的照射。例如，利用等离子束照射对包装材料进行消毒，例如容置液体以用于大众消费的纸盒。为提供对该电子束强度的即时控制，以及监测均一性变化，电子传感器用于剂量照射测量。分析来自于传感器的信号并作为反馈控制信号反馈回电子束控制系统内。在包装材料消毒中，这样的传感器反馈可用于保证消毒的充分程度。根据期望多场的保质期以及包装件的分发及存储是在冷藏下还是环境温度下进行，而可选择不同程度的消毒。
用于测量电子束强度的现有传感器的一种基于直接测量方法的类型，使用置于真空室内的导体件。该真空室提供与周围环境的隔离。因为基于真空的传感器相对较大，所以它们设置于电子束路径外部位置，以避免遮挡目标物体。该遮挡可妨碍例如对包装材料的正确照射(并由此影响正确的消毒)。因此，这些传感器依赖来自于该电子束外围的次级信息，或者来自于该次级照射的信息，以提供测量。
在操作中，来自于具有充足能量电子束的电子将穿透窗口(如该真空的钛(Ti)窗口)并被导体件吸收。该吸收的电子在导体件内建立电流。该电流的幅度是穿透该真空室窗口的电子数的度量。该电流提供在传感器位置处电子束强度的度量。
一种已知的电子束具有带有保护涂层的真空室，以及在室内部代表信号线的电极，这在公开的美国专利申请No.US2004/0119024中进行了描述。该室壁用于围绕该电极保持真空容积。所描述的该检测器包括精确地与该电极对准的真空室窗口，以检测该电子束强度。该传感器配置为相对于被照射的移动目标，设置在与该电子束发生器相对的位置，以用于检测次级照射。在专利申请WO2004/061890中描述了一种类似的电子束传感器。在该传感器的一个实施方式中，真空室被移除，并且该电极提供有绝缘膜。提供该绝缘膜以避免来自于静电场和由电子束产生的等离子电子的干扰，从而大体上避免影响该电极输出。
美国专利No.6,657,212描述了一种电子束照射处理设备，其中在电流检测单元的导体件(例如不锈钢导体件)上提供绝缘膜，该单元设置于电子束管窗口的外部。电流测量单元包括测量检测到的电流的电流计。该专利描述了陶瓷涂覆的检测器的优点。
发明内容
披露了一种用于检测电子束强度的检测器，其包括：多层复合结构，其具有导电芯、形成在该导电芯上的绝缘层以及电连接到电压电位并形成在该绝缘层上的外部导电层；以及支撑件，其配置为在将由该电子束发生器产生的电子束直接路径内，在该电子束发生器和目标区域之间将该导电芯设置为与电子束发生器对准。
还披露了一种用于利用沿路径发射的电子束照射目标区域的方法。该方法包括穿过电子出射窗口并且沿路径发射电子束；检测射出该电子出射窗口的该电子束，利用多层复合结构进行该检测，该复合结构具有导电芯、形成在该导电芯上的绝缘层以及形成在该绝缘层上的外部导电层，其中该外部导电层连接到电压电位。
披露了一种用于利用沿路径发射的电子束照射目标区域的装置，其包括：用于穿过电子出射窗口并且沿路径发射电子束的装置；以及用于检测射出该电子出射窗口的装置，利用复合结构进行该检测，该复合结构具有导电芯、形成在该导电芯上的绝缘层以及形成在该绝缘层上的外部导电层，其中该外部导电层连接到电压电位。
附图说明
通过阅读以下对优选实施方式的具体描述，并结合附图，其它的特点和实施方式对本领域的技术人员而言将变得显而易见，其中相同的参考标号用来指明相同的元件，并且其中：
图1示出根据示例性实施方式的示例性电子束发生器和相关的电子束多层检测器；
图2和3示出了多检测器结构的示例性实施方式；
图4、5、6A-6C和7示出了多层检测器的另一代表性的实施方式，其可配置成多种形状包括，但不限于，同轴检测器，以及
图8示出了根据本发明的多层检测器又一实施方式的三视图。
具体实施方式
图1示出了一种示例性的系统100，该系统包括(结合)用于发射电子束的装置，例如电子束发生器102，以及用于检测该电子束的装置，例如检测器104。提供检测器104用于检测由该电子束发生器沿路径产生的电子束106的强度(例如，瞬时强度)，该电子束106照射目标区域108。
检测器104包括多层复合结构，该多层复合结构具有导电芯110、绝缘层112以及形成在该绝缘层112上的外部导电层114。在一个示例性的实施方式中，该外部导电层114连接到该检测器的接地电位(例如，该示例性系统100的接地电位)，或连接到足以影响在检测器附近区域内从等离子抽出电子的速率的电压电位。
如这里所引用的，可通过调整施加到外部导电层114的电压，直到在指定的时间段对该电子束强度测量达到期望的一致性和精确性水平，而根据经验确定这样的速率。在该指定的时间段内，例如可通过将该外部导电层连接到测试电位，以及通过同时使用第二独立的检测器(类似于图1中检测器的配置或其它合适的配置，且其外层处于接地电位)，来监测该电子束强度。该第二检测器可在该指定时间段上周期性地设置于该电子束路径中，以在设置阶段期间测量电子束强度。当周期性地插入该电子束路径内时，该第二检测器可用于获得一种测量，该测量与使用图1中检测器(该检测器持续地保持在该电子束路径内)获得的测量对比。在测量之间，可从该电子束路径移走该第二检测器，并且可释放任何等离子堆积。图1中检测器上的电压电位可经不同设置阶段循环调整，直到应用到该外部导电层的电压电位被识别，其提供图1中检测器测量的期望的一致性和精确性。在一个示例性的实施方式中，可应用0到10伏特量级的电压电位到该外部导电层。
提供支撑件116，并配置为将该复合结构设置为与电子束发生器(例如电子束发生器102)对准。检测器104可与支撑件116隔离。该支撑件在将由电子束发生器102产生的电子束直接路径内，将该复合结构设置于该电子束发生器和目标区域108之间。如这里所引用的，短语“直接路径内”指在电子束出射窗口和目标区域之间的位置，从而检测沿该束106宽度(即，整个电子束，或者其任何合适的部分)的电子而不仅仅是限定区域的电子。来自于平行路径内电子束的电子影响设置于目标区域108内的目标物。
如示例性的图1中的实施方式所示，电子束发生器102包括高压电源118，其适合用于提供充足的电压以为期望的应用驱动电子束发生器。该电子束发生器还包括热丝电源120，其参考该高压电源118的高压，该热丝电源120将来自于高压电源118的电压转变为用于该电子束发生器电子发射热丝122的合适的输出电压。另外，该高压电源118包括栅极控制119。
热丝122可容置在真空室124内部的反射体内。在示例性的实施方式中，真空室124可不透气地密封。在操作中，来自于热丝122的电子(e)在朝目标区域108方向上沿电子束路径发射，例如沿电子束106的路径。
在示例性的实施方式中，检测器104可与用于把持目标材料的支撑件结合使用。在图1中示例性实施方式中这样的支撑件表示为包装设备126，例如，包装材料卷材传送辊或任何其它合适的设备。包装设备126用于在目标区域108内，在相对于检测器104的导电芯110的期望的测量位置把持目标材料。
在示例性的图1的实施方式中，检测器104示为独立于电子束发生器102。但是，在另一个实施方式中，由热丝122产生的电子束106可穿过该电子束发生器的电子出射窗口128。该出射窗口128可用于将该电子束扩散成更均一的光束，以及用于朝向目标区域108聚焦电子束。在示例性的实施方式中，检测器104可形成在出射窗口128上或连接到该出射窗口128。
图1中示例性的检测器104包括可选的窗口130。窗口130可形成在检测器104面向电子束发生器102的部分。例如，该示例性窗口130可通过蚀刻绝缘层112的一部分而形成，以产生具有减小的直径的区域，从而来自热丝122的电子可在此区域内穿透至导电芯110。
在示例性图1的实施方式中，提供了一种圆柱状、同轴检测器104的横截面示意图。但是，该检测器可包括以任何多种构造形成的多层复合结构。例如，该复合结构可以是同轴构造，或者是平整的夹层结构构造，或者任何其它期望的构造。可形成窗口130而不管所使用的构造。窗口的使用允许使用绝缘层以过滤不足能量的电子，从而避免其到达导电芯，还允许在该电子束非常具体的区域内测量该电子束。
当从热丝122发射的电子朝向目标区域运行时，其将沿该路径与空气分子相碰撞。该射出电子可具有足够的能量以离子化沿该路径的气体，并由此产生等离子。该等离子包括离子和电子。等离子电子是次级电子，或者热电子，其与电子束电子相比具有较低的能量。该等离子电子具有不规则曲线图的矢量速度，并且运行的距离长度仅为电子束平均自由路径长度的一小部分。
在一个示例性的实施方式中，等离子电子可具有低于第一阈值的能量，例如在几个电子伏特(eV)量级。该发射的电子可具有高于该阈值的能量，例如在数十个电子伏特(eV)的量级。例如，射出电子的穿透可以在10-50微米(μm)(在1.0g/cc的水中)的量级，而等离子电子将穿透小于1微米(1.0g/cc)。
为最小化和/或避免等离子电子到达导电芯，在该导电芯上复合涂层的厚度可作为期望阈值的函数而选择。在前述示例中，该厚度可大于1微米，但是还不足够厚以至将期望能量的射出电子过滤掉而不接触该导电芯。窗口130内的外部导电层114可配置为相对较薄，例如上面讨论的多层检测器的用于示例性尺寸的几百纳米(nm)的量级。
尽管绝缘层112可形成为具有足够的厚度以阻止等离子电子到达该导电芯，但是提供该外部导电层114以“泄放”该等离子电子并阻止它们在该表面上堆积。在一些情况下，这样的堆积会阻止期望的发射电子到达该导电芯。该外部导电层也可配置为对该绝缘层提供周围环境保护。
该导电芯的厚度可以是任何合适的尺寸。例如，可使用相对于该绝缘层和该外部导电层的复合结构厚度相对较小的导电芯。在一个示例性的实施方式中，该复合结构的直径可以在0.3毫米(mm)的量级，或者依需要更小或更大。如果设计为合适的小尺寸，则该检测器可设置在热丝122和目标区域108之间的电子束的直接路径内，而不遮挡该目标区域。
可由电流计132检测到达该导电芯的电子。该检测到的电流可看作是在影响窗口130的电子路径区域内电子束强度的度量。来自于电流计的输出可提供给控制器134，其可配置为例如可编程计算机、处理器或其它类似设备。控制器134可作为用于响应该电子束检测器的输出而调整该电子束强度的装置。例如，通过将电流计132的输出与期望的设定值相比较，然后调整电源118、热丝120和/或栅极控制119的输出，控制器134可将该电子束强度调整至该设定值，以获得来自这些器件中的任一个或多个的调节输出。
在一个示例性的实施方式中，导电芯可以是铜或不锈钢信号线，或任何其它合适的导体。绝缘层112可例如是任何合适的绝缘体包括，但不限于，二氧化硅(SiO2)或氧化铝(Al2O3)。可使用任何合适的导体以用于外部导电层114，包括，但不限于，金。
如已经提及的，图1中的示例性检测器104，通过使用窗口130，可用于在该束的指定的区域内检测电子束强度。因为该检测器可形成为具有相对小尺寸(例如，0.3毫米到1毫米，或更少)，所以可沿该导电芯的长度形成多个电子窗口，以提供沿该导电芯的平均强度度量。
图2示出了检测器200示例性的实施方式，其中提供了多个复合结构。各该复合结构可以类似于关于图1描述的方式配置。但是，在该示例性的实施方式中，各该复合结构包括多个不同尺寸的窗口。
图2中，提供了多个具有平行的导电芯的复合结构202和204，其中各复合结构的外部导电层包括形成为不同尺寸的多个窗口，并且其中该多个复合结构在该电子束路径内并列(平行)布置。由热丝(例如图1中热丝122)发射的电子可穿过该第一复合结构202或穿过该第二复合结构204。沿该第一复合结构202长度的具有第一尺寸的窗口平行于沿第二复合结构长度的具有第二尺寸的窗口。本领域的技术人员将理解该第一和第二导电芯的平行窗口的一些可具有相同的尺寸(例如，位于沿第一和第二复合结构长度中心区域的窗口)。
在一个示例性的实施方式中，从导电芯的一个末端到另一个末端，窗口的尺寸可变化。例如，检测器200包括第一复合结构202，其中从导电芯的一个末端到另一个末端，在第一方向上窗口逐渐变大。在第二复合结构204中，该窗口沿相同的第一方向逐渐变小，以获得尺寸不同的第一和第二复合结构的平行、相对的窗口。
在一个示例性的实施方式中，对于两个多层复合结构202和204，总的窗口面积可以相等。同样，如果该电子束具有纵贯其宽度对称的强度，则当在处理器210中分析时由电流检测器206和208产生的信号将会相等。但是，如果该电子束强度不对称(即，纵贯其宽度不均一)，当在处理器210中处理时，来自于电流检测器206和208的电流信号将不同。
通过结合电流检测器206和208的输出，可编程处理器210以识别电子束内的不对称性，以及产生区分该方向和幅度的输出(例如，显示器输出)，通过该输出，倾斜来自于该电子束的强度输出。比值差可作为处理器210的输出212而产生，并且用作电子束不均一性的度量。使用例如第一导电芯可达到相同的效果，该第一导电芯具有在中心区域(例如，靠近6该检测器中心点)的大窗口以及在该检测器末端的小窗口。该第一实施方式可给出左-右不对称信息，而该第一实施方式可给出中心-两侧不对称信息。也可使用这些检测的组合。
尽管图2说明示例性实施方式，其中检测纵贯该束宽度的电子束强度的不均一性，但本领域的技术人员可以理解，也可检测电子束强度的多维分析。图3示出了示例性实施方式，其中可提供对电子束强度的二维测量。这里，复合结构的示例性阵列形成为栅格，以在电子束路径横截面的二维度内(也就是横断电子束路径的平面内)多个位置的每个处检测电子束能量。
在图3中的检测器300中，可以栅格布置提供复合结构302阵列，其可连接到电子出射窗口。因此检测器300可看作是检测器网，或剂量映射单元。来自于各导电芯的信息(例如，信号幅度、信号差/比、导电芯位置等)可用于通过处理器304产生发射强度曲线图。在图3中说明由处理器304产生的示例性的曲线图306。
在图3的示例性实施方式中，多层检测器300可形成为电子束发生器的出射窗口128，或者可配置为连接到出射窗口128。另外，在示例性图3的实施方式中，复合结构302可布置为在横断电子束路径的平面内彼此成角度。这样的配置可导致减少(例如，最小化)对在该栅格下经过的目标材料的遮挡。
例如，当目标物(例如包装材料)从如图3所示的图形中的较低部分向该图形的顶部移动时，随着包装材料经过，该材料的所有部分将会被电子束均等地照射。但是，该成角度的复合结构将在纵贯该电子束二维的横截面的多个位置检测该电子束，由此提供电子束强度的精确曲线图，而不影响消毒处理。应当理解，在一个示例性的实施方式中，该角度可以是0或90度，或其它合适的角度(例如，该检测器可设置为与该电子出射窗口成直角)。
图4示出示例性实施方式，其中使用具有均一厚度的多层复合结构形成检测器。如图4所示，多层检测器400包括导电芯402、绝缘层404和外部导电层406，除窗口130外，该检测器以与图1中检测器类似的方式形成。
图5示出了多个复合结构的示例性实施方式，用于形成多层检测器500，其中提供第一和第二导电芯502和504。第二导电芯504形成在多层检测器500的第一绝缘层506上。第二绝缘层508形成在第二导电芯504上。外部导电层510形成在第二绝缘层508上，从而第二导电芯504和第二绝缘层形成在第一道导电芯502和该外部导电层510之间。
在该示例性的实施方式中，检测器可沿电子束路径定向，从而沿该路径产生的电子在接触该第一导电芯之前穿过该外部导电层和该第二导电芯。这样的构造允许使用例如电流检测器512和514映射电子束强度和能量。这些检测器可连接到如结合图2和图3所讨论的用于映射电子束强度的处理器。
图5所示的检测器允许监测该电子的强度和能量。在最靠内的第一导电层内吸收的电子具有较高能量，而在该第二导电层内吸收的电子具有较低能量。可通过控制器(例如图1中的控制器134)计算出达到各层的电子的平均能量。在此情况下，该控制器可输出强度对能量的曲线图。包括在该检测器中的层的数量可用于限定分辨率，以及这些层的厚度可用于限定检测器效率。
图6A-6C示出了不同检测器构造的横截面示意图。在图6A中，圆柱状同轴检测器600包括内部导电芯602、绝缘层604和可连接到电压电位(例如，接地)的外部导电层606。
图6B示出了一种检测器608的可选的、非圆柱状层状结构构造，其具有内部芯层610、绝缘层612和外部导电层614。该外部导电层614可连接到如先前讨论的电压电位。
图6C示出了暴露的末端的示例性修改，其可与图6A中同轴构造的末端和/或图6B中层状结构构造的侧面结合使用。在图6C中，提供了连同绝缘层620一起的导电内部芯618。外部导电层622覆盖该绝缘层，从而该内部导电芯完全封入绝缘层和该外部导电层内，这样该内部芯被该外部导电层围绕。
图7示出了检测器700的示例性实施方式，其可检测电子束强度，并可确定在该检测器附近的任何等离子对强度测量的影响。例如，为测量等离子感应，可调的电压可连接到导电芯。可调节DC电压(例如，在大约-200至+200伏特之间，或者更少或更多)，从而以可复制的方式改变记录的检测电流。在负偏置电压下，可排斥电子束中的电子。在较低的阈值DC电压下，该记录的电流仅由等离子中的正离子产生。
可关于参数进行差分测量(Differential measurement)，例如实例视角(instance angle of view)、偏置电压或几何形状。这样的测量可基于记录来自两个不同导电芯的两种信号，从而可由该差值计算出实际电子信号。
图7中，示例性的检测器700形成为多层电荷收集器，其中该最上面的层(在电子束发生器方向上)配置为外部导电表面702。这里，除了底部基板层710之外，每个层可配置为厚度在例如0.1到1微米(μm)厚的量级。在图7中，外部导电表面702以及表示多个导电芯的附加层704和706，以类似于关于图6所讨论的方式来配置。该导电芯由绝缘层708彼此分开。基板710用作支撑结构。
由电流检测器714测量的电流总和可认为与电子束强度成比例，其中相对幅度以类似于关于图5所讨论的方式，提供关于能量分布的信息。顶部层702可直接位于来自电子束712的电子路径内。尽管图7包括外部导电表面和两个导电芯，可任意地包括任何数量的该芯，以获得满意的分辨率。
图8示出了图6A中所示检测器的一种备选实施方式。该圆柱状同轴检测器800包括内部导电芯802、绝缘层804和外部导电层806，该外部导电层连接到电压电位，优选接地。内部导电层802优选地为由不锈钢或铝制成的棒。在该棒的外部表面沉积有绝缘层804。所述层804是薄的，优选地在0.1-10μm的量级，并优选地由氧化物制成，例如氧化铝(Al2O3)。或者，可使用另一绝缘材料，例如聚合物。在绝缘层804的外部表面优选地通过沉积形成外部导电层806。所述层806优选地由金(Au)制成。如先前提及的，提供带有外部导电层806的绝缘层804的目的，是处理等离子电子，并防止它们在绝缘层804表面堆积并改变检测器周围的电场属性。在其它实施方式中，该外部导电层是薄的，从而来自于该电子束发生器的电子可穿过该外部导电层。但是，导电层806可制成较厚。在该情况下，需要在导电层806内具有至少一个“窗口”，电子可通过该窗口以到达该内部导电芯802。这样的一个或多个窗口可以多种方式形成，只要外部导电层806可保持其消除等离子电子的可能性。在图示的实施方式中，沿该检测器形成小窗口808。在该检测器的末端部分(该末端部分将设置于电子束路径外侧)，导电层806中断。进一步，在该检测器的末端，导电芯被暴露以充当用于该检测器的连接器。或者，不是具有一个狭长窗口，外部导电层806可形成为包括多个“窗口”的网。实验数据和理论模拟验证了该外部导电层的重要性。与仅利用绝缘氧化层覆盖的检测器相比，当存在外部导电层时，可相当大地改进检测器性能。
根据示例性的图1的实施方式，可以理解用于利用沿路径发射的电子束照射目标区域的方法。此处，从真空室124沿路径发射电子束106。射出该真空室的电子束可使用多层检测器104检测，该检测器104具有已讨论的复合结构。或者，可使用此处描述的任何检测器或其显而易见的变化。
本领域的技术人员容易理解，本发明可实现为其它具体形式，而不背离本发明的精神和实质特点。因此，当前披露的实施方式在所有方面应认为是说明性的而非限制。本发明的范围由所附权利要求而非前述说明书来指明，并且在该意义和范围内的所有改变以及其等同方式确定为包含在其中。
Claims (25)
1.一种用于检测产生的电子束(106)的强度的检测器，其包括：
多层复合结构(104；200；300；400；500；600；608；616；700；800)，其具有导电芯(110；402；502；504；602；610；618；704；706；802)、形成在该导电芯上的绝缘层(112；404；506；508；604；612；620；708；804)以及电连接到电压电位并形成在该绝缘层上的外部导电层(114；406；510；606；614；622；702；806)，以及
支撑件(116)，其配置为在将由该电子束发生器(102)产生的电子束(106)的直接路径内，在该电子束发生器(102)和目标区域(108)之间，将该复合结构设置为与电子束发生器(102)对准。
2.根据权利要求1所述的检测器，其中该外部导电层(114；406；510；606；614；622；702；806)连接到该检测器(104；200；300；400；500；600；608；616；700；800)的接地电位。
3.根据权利要求1所述的检测器，其中该外部导电层(114；406；510；606；614；622；702；806)连接到足以影响从该检测器(104；200；300；400；500；600；608；616；700；800)邻近区域内抽出电子的速率的电压电位。
4.根据权利要求1所述的检测器，其中该外部导电层(114；406；510；606；614；622；702；806)围绕该导电芯(110；402；502；504；602；610；618；704；706；802)。
5.根据权利要求1所述的检测器，其与电子束发生器(102)相结合，该检测器包括：
用于沿路径发射电子束(106)的电子束发生器(102)；以及
真空室(124)，在该室内设置有该电子束发生器(102)的热丝(122)。
6.根据权利要求5所述的检测器，其与在目标区域(108)内把持目标材料的支撑件(126)相结合，该检测器设置在该电子束发生器(102)和该目标区域(108)之间。
7.根据权利要求5所述的检测器，其中该复合结构形成在该真空室(124)的电子束出射窗口(128)上。
8.根据权利要求1所述的检测器，其包括：
电流计(132；206；208；412；512；514；714)，其用于检测该导电芯(110；402；502；504；602；610；618；704，706；802)内的电流，作为电子束强度的度量。
9.根据权利要求1所述的检测器，其包括：
形成为栅格的该复合结构(302)的阵列，以在该路径内多个位置的每个处检测该电子束(106)的强度。
10.根据权利要求8所述的检测器，其中该复合结构布置为相对于该目标区域(108)内目标材料的期望传送方向成角度，并在横断该电子束(106)路径的平面内。
11.根据权利要求1所述的检测器，其包括：
形成在该绝缘层(506；708)上的第二导电芯(504；704)；以及
形成在该第二导电芯(504；704)上的第二绝缘层(508；708)，其中该外部导电层(510；702)形成在该第二绝缘层(508；708)上，从而该第二导电芯(504；704)和该第二绝缘层(508；708)形成于该第一导电芯(502；706)和该外部导电层(510；702)之间。
12.根据权利要求11所述的检测器，沿该路径定向，从而沿该路径产生的电子在接触该导电芯(502；706)之前经过该外部导电层(510；702)和该第二导电芯(504；704)。
13.根据权利要求1所述的检测器，其包括：
多个导电芯(502，504；704，706)，其由绝缘层(506；708)分开。
14.根据权利要求1所述的检测器，其中该外部导电层(114)包括具有减小的厚度的区域，以建立具有减小的横截面的窗口(130)。
15.根据权利要求1所述的检测器，其中该外部导电层(114)包括多个形成有不同尺寸的窗口(130)。
16.根据权利要求1所述的检测器，其包括：
多个复合结构(202，204)，其中各复合结构的该外部导电层包括多个形成有不同尺寸的窗口，并且其中该多个复合结构(202，204)在该电子路径(106)内并列设置，从而具有沿第一复合结构(202)长度的第一尺寸的窗口平行于具有沿第二复合结构(204)长度的第二尺寸的窗口。
17.根据权利要求16所述的检测器，其包括：
第一电流检测器(206)和第二电流检测器(208)，用于检测在该第一和第二复合结构(202，204)的每个的导电芯内的电流；以及
处理器(210)，用于将该第一电流检测器(206)与该第二电流检测器(208)的输出相结合，以识别电子束中强度的不对称性。
18.用于利用沿路径发射的电子束(106)照射目标区域(108)的方法，其包括：
穿过电子出射窗口(128)并且沿路径发射电子束(108)；
检测射出该电子出射窗口(128)的该电子束(106)，利用多层复合结构(104；200；300；400；500；600；608；616；700；800)执行该检测，该复合结构具有导电芯(110；402；502；504；602；610；618；704；706；802)、形成在该导电芯上的绝缘层(112；404；506；508；604；612；620；708；804)以及形成在该绝缘层上的外部导电层(114；406；510；606；614；622；702；806)，其中该外部导电层连接到电压电位。
19.根据权利要求18所述的方法，其中该外部导电层(114；406；510；606；614；622；702；806)连接到该检测的接地电位。
20.根据权利要求18所述的方法，其中该外部导电层(114；406；510；606；614；622；702；806)连接到足以影响在该检测器附近区域内从等离子抽出电子的速率的电压电位。
21.根据权利要求18所述的方法，其中该复合结构包括第二导电芯(504；704)和第二绝缘层(506；708)，并且其中该外部导电层(510；702)形成在该第二绝缘层(506；708)上，从而该第二导电芯(504；704)和该第二绝缘层(506；708)形成在该第一导电芯(502；706)和该外部导电层(510；702)之间，该方法包括：
通过检测接触该第一导电芯(502；706)和该第二导电芯(504；704)的电子，映射电子束(106)的能量。
22.根据权利要求21所述的方法，包括：
至少三个彼此绝缘的导电芯。
23.根据权利要求18所述的方法，包括：
测量来自于该导电芯(110；402；502；504；602；610；618；704；706；802)的电流，作为电子束强度的度量。
24.根据权利要求18所述的方法，其中利用多个复合结构执行该检测，该方法包括：
比较在至少两个不同复合结构内所检测的电流水平，作为电子束强度的映射。
25.用于利用沿路径发射的电子束(106)照射目标区域(108)的装置，其包括：
用于穿过电子出射窗口(128)并且沿路径发射电子束(106)的装置(102)；
用于检测射出该电子出射窗口(128)的电子束(106)的装置，利用复合结构(104；200；300；400；500；600；608；616；700；800)执行该检测，该复合结构具有导电芯(110；402；502；504；602；610；618；704；706；802)、形成在该导电芯上的绝缘层(112；404；506；508；604；612；620；708；804)以及形成在该绝缘层上的外部导电层(114；406；510；606；614；622；702；806)，其中该外部导电层连接到电压电位。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: HK Ref legal event code: DE Ref document number: 1124393 Country of ref document: HK |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| REG | Reference to a national code |
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