Anordnung zur Beseitigung von Untergrundstrahlung in einem Röntgenspektrometer
Die Empfindlichkeit beim quantitativen Nachweis von Röntgenstrahlen, die in mit
Elektronen bestrahlten Präparaten entstehen, z. B. in einem Elektronenmikroskop,
wird im wesentlichen durch die Untergrundstrahlung begrenzt. Diese Untergrundstrahlung
wird zusammen mit der charakteristischen Röntgenstrahlung des Präparates von einem
Detektor, z. B. einem Zährohr, erfaßt. Wenn die Intensität der charakteristischen
Strahlung nicht oder nur wenig über der Intensität der Untergrundstrahlung liegt,
ist eine quantitative Messung der charakteristischen Strahlung nicht mehr möglich.Arrangement for the elimination of background radiation in an X-ray spectrometer
The sensitivity in the quantitative detection of X-rays, which in with
Electron irradiated preparations arise, z. B. in an electron microscope,
is essentially limited by the background radiation. This underground radiation
together with the characteristic X-ray radiation of the specimen is produced by a
Detector, e.g. B. a Zährohr detected. When the intensity of the characteristic
Radiation is not or only slightly above the intensity of the background radiation,
a quantitative measurement of the characteristic radiation is no longer possible.
Bei Sekundärelektronenvervielfachern ist es zum Zweck der Verminderung
des Dunkelstromes bekannt, nur eine kleine Fläche der Kathode zu beleuchten und
mit Hilfe eines Magnets die von der nicht beleuchteten Kathodenfläche ausgehenden
Dunkelstromelektronen derart abzulenken, daß sie nicht auf die Dynodenbleche des
Elektronenvervielfachers gelangen können. In the case of secondary electron multipliers, it is for the purpose of reduction
of the dark current known to illuminate only a small area of the cathode and
with the help of a magnet that emanates from the non-illuminated cathode surface
Deflect dark current electrons in such a way that they do not hit the dynode plates of the
Electron multiplier can arrive.
In einem Spektrometer, das zur Messung der charakteristischen Röntgenstrahlung,
die von einem in einem Elektronenmikroskop mit Elektronen bestrahlten Präparat ausgeht,
wurde eine mit der Beschleunigungsspannung des Elektronenmikroskops stark ansteigende
Untergrundstrahlung festgestellt. In a spectrometer, which is used to measure the characteristic X-ray radiation,
based on a specimen irradiated with electrons in an electron microscope,
became one that rises sharply with the acceleration voltage of the electron microscope
Background radiation detected.
Um dieser unerwünschten Erscheinung zu begegnen, wurde eine Anordnung
zur Beseitigung von Untergrundstrahlung in einem Röntgenspektrometer für durch Elektronenbestrahlung
eines Objektes ausgelöste Röntgenstrahlen vorgesehen, die gemäß der Erfindung dadurch
gekennzeichnet ist, daß an der Durchtrittsöffnung für die Röntgenstrahlung aus dem
Objektraum in das Spektrometer Ablenkmagnete für Streuelektronen - solche Magnete
zum Ablenken störender Elektronen sind an sich bekannt - angeordnet sind.To cope with this undesirable phenomenon, an arrangement was made
for the elimination of background radiation in an X-ray spectrometer for electron irradiation
X-rays triggered by an object are provided which, according to the invention
is characterized in that at the passage opening for the X-rays from the
Object space in the spectrometer Deflection magnets for scattered electrons - such magnets
for deflecting interfering electrons are known per se - are arranged.
Der Erfindung lag die Erkenntnis zugrunde, daß die Untergrundstrahlung
aus von in den Spektrometerraum gelangenden Streuelektronen ausgelösten Röntgenstrahlen
besteht. Die Untergrundstrahlung wird also nicht von den Elektronen hervorgerufen,
diese könnten das Zählrohrfenster nicht durchdringen, vielmehr werden von den Streuelektronen
an Teilen des Spektrometers Röntgenstrahlen erzeugt, die als Untergrundstrahlung
vom Detektor empfangen werden. Durch die Ablenkmagnete an der Eintrittsbohrung des
Spektrometers werden die Streuelektronen so abgelenkt, daß sie nicht in das Spektrometer
gelangen und dort also keine Röntgenstrahlung auslösen können. Die Nachweisempfindlichkeit
des Spektrometers wird damit wesentlich erhöht. Unter-
suchungen haben ergeben, daß
die Untergrundstrahlung durch die Anordnung nach der Erfindung etwa um den Faktor
103 zurückgeht. The invention was based on the knowledge that the background radiation
from X-rays released by scattered electrons entering the spectrometer room
consists. The background radiation is therefore not caused by the electrons,
these could not penetrate the counter tube window, but rather are from the scattered electrons
X-rays generated on parts of the spectrometer as background radiation
can be received by the detector. The deflection magnets on the inlet hole of the
Spectrometer, the scattered electrons are deflected so that they do not enter the spectrometer
and cannot trigger any X-rays there. The detection sensitivity
of the spectrometer is increased significantly. Under-
research has shown that
the background radiation by the arrangement according to the invention by about the factor
103 goes back.
Die Erfindung wird an Hand einer Figur, die eine schematische Darstellung
einer Ausführungsform der Erfindung ist, näher erläutert. The invention is illustrated by means of a figure which is a schematic representation
an embodiment of the invention is explained in more detail.
Am Objektiv 1 eines nicht näher dargestellten Elektronenmikroskops
ist eine Obertrittsöffnung 2 in ein Vakuum-Spektrometer 3 angeordnet. Von einem
im Elektronenkikroskop beobachteten Objekt 4 gehen, hervorgerufen von den Elektronenstrahlen,
charakteristische Röntgenstrahlen aus, die durch die Öffnung 2 in das Spektrometer
3 eintreten und dort analysiert werden. Zu diesem Zweck befinden sich im Spektrometer
3 ein Analysatorkristall 5 und ein Zählrohr 6. Durch die Durchtrittsöffnung treten
jedoch aus Streuelektronen aus dem Elektronenmikroskop in das Spektrometer über
und können dort beim Auftreffen auf Teile des Spektrometers Röntgenstrahlen hervorrufen,
die als störende Untergrundstrahlung ebenfalls vom Zählrohr aufgenommen werden.
Um das zu verhindern, sind Ablenkmagnete 7 um die Durchtrittsöffnung angeordnet,
die die Streuelektronen derart ablenken, daß sie nicht mehr auf Teile im Spektrometerraum
auftreffen können. On the lens 1 of an electron microscope not shown in detail
an upper step opening 2 is arranged in a vacuum spectrometer 3. Of a
Object 4 observed in the electron microscope, caused by the electron beams,
characteristic X-rays coming through the opening 2 in the spectrometer
3 and be analyzed there. For this purpose are located in the spectrometer
3 an analyzer crystal 5 and a counter tube 6. Pass through the opening
however, from scattered electrons from the electron microscope into the spectrometer
and can cause X-rays when they hit parts of the spectrometer,
which are also picked up by the counter tube as disturbing background radiation.
To prevent this, deflection magnets 7 are arranged around the passage opening,
which deflect the scattered electrons in such a way that they no longer hit parts in the spectrometer space
can hit.