DE1063724B - Elektronenmikroskop - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Anordnung eines zu untersuchenden Gegenstandes im Vakuumraum eines Elektronen- oder Korpuskularstrahlenmikroskops bedingt die Verwendung von Einrichtungen, die es ermöglichen, den Gegenstand durch einen anderen zu ersetzen, ohne daß Luft in das Gerät eingelassen wird. Mittels einer sogenannten Objektschleuse kann der Gegenstand vertauscht werden, ohne daß das Gerät längere Zeit außer Wirkung gesetzt werden muß.

Bei kleinbemessenen Elektronenmikroskopen, bei denen das Evakuieren des Gerätes wenig Zeit beansprucht, oder wenn die Dauer des Evakuiervorganges keine Rolle spielt, kann das Vertauschen des Gegenstandes stark vereinfacht werden.

Bekannt sind Elektronenmikroskope, bei denen, beim Vertauschen der Gegenstände Luft in das Gerät eingelassen wird. Dabei wird der Kopf des Mikroskops, in dem die Elektroden zur Erzeugung und Beschleunigung der das Bündel bildenden geladenen Teilchen untergebracht sind, entfernt und von diesem Ende her ao durch den Hals der Mikroskopröhre der Gegenstand in der Polschuhbohrung an seinen Platz geführt. Dem haftet der Nachteil an, daß die Strahlenquelle in bezug auf die Mikroskopachse aufs neue eingestellt werden muß. Bei einer anderen bekannten Bauart ist der Teil, in dem die Strahlenquelle untergebracht ist, durch Vermittlung eines äußeren kegelförmigen Zwischenteiles auf dem inneren kegelförmigen Hals der Mikroskopröhre angeordnet. In der Wand des Zwischenteils und in der Wand der Röhre sind öffnungen vorgesehen, die in einer bestimmten Lage des Zwischenteiles zusammenfallen und den Mikroskopraum zur Einführung des Objektes zugänglich machen. Durch Drehung des Zwischenteilen um die Mikroskopachse werden die öffnungen gegeneinander versetzt, und die Verbindung nach außen" wird aufgehoben. Zusammen mit dem Zwischenteil wird auch der die Strahlenquelle enthaltende Teil gedreht.

Die vorliegende Anordnung ermöglicht es, den Gegenstand in der Gegenstandsebene der Objektivlinse in einem Elektronenmikroskop anzuordnen und daraus zu entfernen, ohne daß die Strahlenquelle entfernt oder in bezug auf die Elektronenlinsen gedreht wird. Bei einem Elektronenmikroskop, bei dem der zu untersuchende Gegenstand in der Gegenstandsebene der Objektivlinse mittels eines axial im Bündelkanal angebrachten rohrförmigen Trägers, durch den die Elektronenstrahlen hindurchgehen, angeordnet ist, ist gemäß der Erfindung der Träger in der Bohrung des an der Leuchtschirmseite des Milcroskops liegenden Polschuhes der Objektivlinse untergebracht und am Strahlenaustrittsende des Bündelkanals mit seiner Wand verbunden. ,

Elektronenmikroskop

Anmelder:
N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,
Eindhoven (Niederlande)

Vertreter: Dr. rer. nat. P. Roßbach, Patentanwalt,
Hamburg 1, Mönckebergstr. 7

Beanspruchte Priorität: Niederlande vom 15. Januar 1957

Adrianus Cornells van Dorsten,

Eindhoven (Niederlande),
ist als Erfinder genannt worden

Durch Lösung der Verbindung kann der Gegenstandsträger an der Leuchtschirmseite aus dem Mikroskop herausgenommen werden. Zu diesem Zweck muß vorher der Mikroskopteil, in dem das Einblickfenster und der Leuchtschirm angebracht sind, entfernt werden. Um dies zu erleichtern, kann der Gegenstandsträger mit einem sich erweiternden Teil versehen sein, der mit dem Leuchtschirm verbunden ist. Die Befestigung mit dem Mikroskopgehäuse kann mittels Gummiringen luftdicht gemacht werden. Außerdem kann der rohrförmige Trägerteil im Bündelkanal einen luftdichten Verschluß bewirken. Auf diese Weise läßt sich die vom Träger durchsetzte Projektionslinse vollständig außerhalb des Vakuums halten.

Der Gegenstand und auch das Trägerende sollen in Querrichtung etwas verstellbar sein. Die Verstellung beträgt in der Regel einige Zehntelmillimeter und soll mit großer Genauigkeit erfolgen. Zu diesem Zweck kann zwischen der Stelle, wo der Träger mit dem festen Teil des Mikroskops verbunden ist, und dem der Gegenstandsebene der Objektivlinse zugewandten Ende des rohrförmigen Trägers ein engschließender Ring um das Rohr angeordnet werden, der mit Stellschrauben in jeglicher Richtung senkrecht zur Bündelachse verstellbar ist. Die gewünschte Einstellbarkeit des Gegenstandes ist auch erreichbar, wenn in einem geringen Abstand von dem der Gegenstands ebene zugewandten Ende der Träger mittels eines fest angeordneten engschließenden Ringes gehaltert wird und der Träger mit der Wand durch Stellschrauben seitlich, verstellbar verbunden ist.

909 608/351

Claims (4)

. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Mikroskops nach der Erfindung dargestellt. In Fig. 1 ist der Gegenstandsträger innerhalb des Vakuumraumes angeordnet; in Fig. 2 bildet der Träger außerdem einen Teil der Wand, und es ist eine Einstellmöglichkeit veranschaulicht; Fig. 3 zeigt eine andere Einstellart. Die verschiedenen Teile des Mikroskops, wie z. B. der Kopf Ij in dem das Elektronensystem zur Erzeugung des gerichteten Elektronenstrahls untergebracht ist, und das Elektronenlinsensystem sind innerhalb der Wand 2 angeordnet. Davon sind mit 3, 4 und 5 die Erregerspulen der Beleuchtungslinse, des Objektivs bzw. des ProjektionsteMs bezeichnet. Die Spulen sind von einem Stahlmantel 6 umgeben, der aus mehreren Teilen besteht. Diese Teile sind mittels Ringen aus nichtferromagnetischem Matörial voneinander getrennt. Der Ring 7 liegt zwischen den Polen der Beleuchtungslinse, der Ring 8 trennt die Polschuhe der Objektivlinse, und der Ring 9 trennt die Polschuhe der Projektionslinse. Die Teile des Mantels 6 werden zwischen dem Deckel 10 und einem Stoß rand 11 in der Wand 2 festgeklemmt. Der Raum innerhalb der Wand 2, der den Kopfl des Mikroskops enthält, sowie der Elektronendurchgang innerhalb des Mantels 6 werden evakuiert. Zwischen den Polschuhen 12 und 13 der Objektivlinse erstreckt sich die Gegenstandsebene. Der Gegenstand liegt auf einer Tragfläche 14 am Ende des rohrförmigen Trägers 15. Der Träger ragt von dem Leuchtschirmende des Mikroskops durch die Polschuhbohrungen hinein, ist mittels eines Flansches 16 an einem festen Teil des Mikroskops befestigt und befindet sich vollständig im Vakuumraum. Mit dem Deckel 10 ist ein konischer Teil 17 verbunden, dessen weites Ende vom Leuchtschirm 18 verschlossen ist. Fig. 2 zeigt den die Objektivlinse und die Projektionslinse umfassenden Mikroskopteil. Der konische Wandteil 19 bildet ein Ganzes mit dem rohrförmigen Träger 15. Dieser ist mit der Wand des im Mantel 6 vorhandenen Kanals luftdicht verbunden. Der Konus 19 hat einen Flansch 20, der in einem Rand 21 des Deckels 10 schließt und darin befestigt ist. Eine Zwischenwand 22 zwischen den Spulen 4 und 5 des Objektivs und des Projektionsteils enthält einen ringförmigen Raum 23, in dem ein den rohrförmigen Träger 15 umfassender Ring 24 untergebracht ist. Mit z. B. drei Stellschrauben 25 ist der Ring seitlich ver- stellbar und kann das Ende des Trägers in Querrichtung verschoben werden. Auf diese Weise ist es möglich, verschiedene Punkte im Gegenstand abzubilden. Eine andere Einstellung des Gegenstandes erfolgt nach Fig. 3 mit in der Wand 2 befestigten Stellschrauben 25, die gegen den Flansch 20 des konischen Teiles 19 drücken. Deir Träger 15 durchsetzt einen fest angeordneten Ring 26 zwischen dem Projektionsteil und dem Objektiv im Mikroskopraum. Gummiringe beiderseits des festen Ringes 26 dienen zur Abdichtung. Um die Gegenstände zu vertauschen, wird Luft in das Mikroskop eingelassen, anschließend der Träger entfernt. Die Einstellung des Elektronenstrahls verändert infolgedessen nicht, so daß, nachdem der Gegenstandsträger aufs neue angebracht worden ist, der Apparat evakuiert und wieder betriebsbereit gemacht werden kann. Patentansprüche.

1. Elektronenmikroskop, bei dem der zu untersuchende Gegenstand in der Gegenstandsebene der Objektivlinse mittels eines axial im Bündelkanal angebrachten rohrförmigen Trägers, durch den die Elektronenstrahlen hindurchgehen, angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger in der Bohrung des an der Leuchtschirmseite des Mikroskops liegenden Polschuhes der Objektivlinse angeordnet und am Strahlenaustrittsende des Bündelkanals mit seiner Wand verbunden ist.

2. Elektronenmikroskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstandsträger einen sich erweiternden Teil hat, der den Vakuumraum des Mikroskops begrenzt und mit dem Leuchtschirm verbunden ist.

3. Elektronenmikroskop nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstandsträger zwischen Objektivlinse und Projektionslinse von einem Ring umfaßt ist, der mit Stellschrauben in jeder Richtung in einer Ebene senkrecht zur Bündelachse verstellbar ist.

4. Elektronenmikroskop nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstandsträger zwischen Objektivlinse und Projektionslinse von einem fest angeordneten Ring umfaßt ist und daß der Träger mit der Wand des Bündelkanals mit Stellschrauben seitlich in jeder Richtung verstellbar befestigt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 909 608/351 8.59