DE1804890C - Korpuskularstrahlgerät, insbesondere Elektronenmikroskop, mit einer zum Bewegen eines Gegenstandes dienenden Einrichtung - Google Patents

Description

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durch Nachstellen des ersten Antriebsstößels korn- stößeis 23 gelagert. Der Stößel 23 kann mittels eines pensiert werden. Eine präzise Durchführung dieser bekannten, vakuumdicht durch das Gehäuse hin-Nachstellbewegung wird durch das zweite, an sich geführten Drehtriebes in Richtung seiner Aphse tus der deutschen Patentschrift 955 537 bekannte zwecks Verstellung der Bauteilgruppe Il in F ι g- 2 Merkmal ermöglicht, wonach in den einander züge- s senkrechter Richtung bewegt werden, kehrten Enden des ersten Antriebsstößels und der Die Brücke 15 löst noch eine weitere Aufgabe:

zugeordneten Gegenfederanordnung Rollkörper dreh- Ihre einen Seitenflächen 24 und 25 liegen in einer bar gelagert sind, die gegen Angriffsflächen der ersten Flucht und bilden zusammen mit in diesem Ausfuh-Bauteilgnippe drücken. Wie im folgenden erläutert rungsbeispiel ebenfalls balligen Rollen 26 und 27 die werden wird, wird durch die genannte Anordnung io Lagerstellen für die erste Bauteilgruppe 11. . der RoKkörper erreicht, daß bei einem nie ganz ver- Die Flächen 24 und 25 können auch als Lineal be-

meidbaren Parallelversatz von Antriebsstößel und zeichnet werden. Die balligen Rollen 26 und 27 sind Gegenfederanordnung das ausgeübte Drehmoment drehbar auf der ringförmigen zweiten Bauteilgruppe sich bei einer etwa auftretenden Drehung der ersten 12 gelagert.

Bauteilcruppe nicht verstärkt, sondern vermindert. 15 Mittels einer Zugfeder 28, die zwischen der ^Locn" Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Korpus- scheibe 14 und der Bauteilgruppe 12 gespannt ist und kularstrahlgerät, insbesondere Elektronenmikroskop, deren Wirkungslinie zwischen den Rollen 26 und Tl mit tv·--' zum Bewegen eines Gegenstück?, in zwei verläuft, wird die Brücke 15 mit ihren Linealflacneti zueina:.!:r und zur Strahlachse ^nk-ee'-.ten Rkhtun- 24 und 25 bei jeder Bewegun_o«stelluiig gegen die gen dt. enden Einrichtung, bestehend jw ^nem Jen so balligen Rollen 26 und 27 gedrückt. Gegen :nd tragenden Bauteil, das ur^er dem Hin- Man erkennt, daß die Verbindungslinie der ^La8^er-

fluß :-.. ,er Antriebsstößel und zugeordneter Gegen- stellen25, 27 und 24, 26 in unmittelbarer Nahe der federn idnuneen bewegbar ist. Gcrnuä „mer weite- Strahlachse30 verläuft, so daß sich irgendwelche ren 1 -ung der obengenannten Vuf-K sieht die Wärmebewegungen der Teile praktisch symmetrisch Erfind :;g hierbei vor, daß die An-MjK-ioSel mit- a₅ bezüglich der Strahlachse auswirken und der zu betels c.; eiförmiger Teile an solcher. Widerlagern des wegende Gegenstand, beispielsweise ein zu ^u"^ter^"" beweV .ren Bauteils angreifen, jk -nander bezug- chendes Präparat, der sich im Bereich der Strahllich d.r Strahlachse zumindest imcihemd diametral achse 30 befindet, praktisch keinen Warmebewegungegenuberliegen. Durch diese Anordnung wird er- gen relativ zur Verbindungslinie 24. 26-25, 27 unterreich: ;aß sich temperaiurbcdiügu· Dehnungen des 30 worfen wird. . bevu-g'viren Bauteils in beider/ Veisteüricntungen Die zweite, ringförmige Bauteilgruppe 12 ist mitnicht o-ier nur wenig auf die Lace des Präparates tels der Führungsbolzen 31 und 32, die in die Frame ausüben. von Profilrollen33 und 34 mittels zweier Zugfedern Bei·¹ · Lösungen nach der Erfindung Mnd nicht nur 35 und 36 hineingezogen sind, gelagert. Auf den Fuhbei f Lktronenmikroskopen, sondern auch bei ande- 35 rungsbolzen 31 wirkt der zweite Antriebsstobel J/, ren korpuskulars'rahlgeräten wie Ionenmikroskopen, während der Führungsbolzen 32 stiruseiti^ ^{mit aer} Beugungsein-ichtungen oder Ladungsträgerstrahlbe- zweiten Gegenfederanordnung 38 in Verbindung arbeitungsgeräten immer dann mit Vorteil anwend- steht. . bar «.enn irgendwelche Gegenstände, beispielsweise Bei dieser Anordnung kann eine thermische Aiis-Prä'paiate oder Blenden, innerhalb des Vakuumrau- 40 dehnung der ersten Bauteilgruppe 11 zu einer Ausmes des Gerätes quer zur Strahlachse bewegt werden wanderung des zu bewegenden Gegenstandes, msoemüssen sondere eines Präparates, aus dem Strahl in ernenn Im folgenden wird die Erfindung an Hand der in Fig.2 senkrechten Richtung führen, da der Moüei den Fig. 1 bis 4 sowie 5 und 6 dargestellten beiden 23 mit dem Rollkörper21 ein festes Widerlager dii-Ausführungsbeispiele beschrieben. 45 det. Derartige Bewegungen müssen also durcniNacn-Die Fig. 1 und 3 zeigen in zwei zueinander senk- stellen des Stößels23 kompensiert werden. Hieroe recht gelegten Schnitten eine auf den oberen Pol- ist die Tatsache, daß die Rollkorper 20 und Zi nicni schuh 10 der Objektivlinse eines im übrigen nicht in der ersten Bauteilgruppe 11, sondern in den Andargestellten, handelsüblichen Elektronenmikroskops triebsmitteln 22 bzw. 23 gelagert sind, fur eine praaufgesetzte Einrichtung zur Präparatverstellung, die 50 zist Durchführung der Nachstellbewegung von Beentsprechend der ersten Lösung nach der Erfindung deutung. Dies möge an Hand von Fig.4 eriauterx ausgebildet ist. Fig.2 zeigt die Aufsicht auf diese werden.

Einrichtung. Die Verstelleinrichtung besteht im we- In Fig.4 ist in vereinfachter Form die erste dau-

sentlichen aus den beiden Bauteilgruppen 11 und 12, teilgruppe 11 mit dem Antnebsstoßel 7.3 und der Oevon denen die erstgenannte in der Ausnehmung 13 55 genfederanordrung 22 dargestellt. Die beiden Koeine nur in F i g. 2 angedeutete, in ihrem Aufbau be- körper 20 und 21 sollen einander bezüglich der Baukannte Objektpatrone aufnimmt. Diese erste (innere) teilgruppe 11 gegenüberliegen; infolge unwrmeKUi-Bauteilgruppell ist im wesentlichen aus dem loch- eher Herstellungstoleranzen besteht jedoch in.der scheibenartigen Teil 14 ui>d der Brücke 15 zusam- Regel zwischen den beiden Achslagern der Rdlk^er mengesetzt, die ihrerseits über den Umfang des Teiles 60 20 und 21 ein Versatz α, der in Fig 4 ™^r Verdeut-14 herausragende und einander gegenüberliegende lichung stark übertrieben angedeutet ist. j"^«¹« Bereiche 16 und 17 aufweist. Diese Bereiche tragen sen rufen die Antriebsmittel 22 und_23,diemit der als Stirnflächen 18 und 19 Auflageflächen für die bei- Kraft P angreifen, ein resultieren des Drehmoment um den erfindungsgemäß außerhalb dieser Bauteilgruppen den Mittelpunkt M der^BauteUgruppe 11 hervor, das gelagerten, als ballige Rollen ausgebildeten Rollkör- 6₅ den Betrag α P hat. D.eses D ehmomen ^Jt ehe perlo und 21. Die Rollkörper sind in diesem Aus- Bauteilgruppe 11 entgegen dem Uhrzeigersinn z«^e Whrungsbeispiel an den einander zugekehrten Enden hen. Dieser Drehung wirkt im .f"g^,nen «ne ft_ der Gegenfederanordnung 22 und des Betätigungs- der entgegen, die die vertikale Lage der bauten

gruppell aufrechtzuerhalten sucht; im Ausführungs- Teil 40 montiert werden. Weiterhin kann es zweckbeispiel nach F i g. 2 ist dies die Zugfeder 28. Durch mäßig sein, den Profilrollen 33 und 34 Exzenterdie Lagerung der Rollkörper 20 bzw. 21 in den An- schrauben 46 und 47 zuzuordnen, die während der triebsmitteln 22 bzw. 23 ergibt sich nun, daß das Montage, und zwar insbesondere während der EinDrehmoment sich bei einer eintretenden Drehung der 5 stellung der Stützschrauben 39, die Führungsbolzen Bauteilgruppe 11 verkleinert, da sich der Hebelarm a 31 und 32 in die Profile der Profilrollen 33 bzw. 34 verkürzt; die Drehung ist beendet, wenn die Beruh- drücken.

rungspunkte zwischen der Bauteilgruppe 11 und den Die Fig. 5 und 6 zeigen ein Ausführungsbeispiel

Rollkörpern 20 und 21 auf der unterbrochen gezeich- für die zweite Lösung gemäß der Erfindung. Das den

neten Verbindungslinie liegen. Infolgedessen kann die io zu bewegenden Gegenstand tragende Bauteil ist hier

Lage der Bauteilgruppe 11 bereits durch eine relativ mit 56 bezeichnet; es handelt sich beispielsweise um

schwache Feder stabilisiert werden; die Federkraft einen Präparatverstelltisch, der eine Ausnehmung 65

muß nur so groß sein, daß sie ''as Moment a · P zur Aufnahme einer Präparatpatrone aufweist,

kompensiert. Damit sind aber auch die durch die Zum Bewegen des Bauteils 56 sind Antriebsstößel

Stabilisierungsfeder verursachten Reibungskräfte 15 57 und 58 vorgesehen, die mit Gegenfederanordnun-

klein gehalten, so daß eine Nachführung der Bauteil- gen 59 bzw. 60 zusammenwirken. Der Antriebsstößel

gruppe 11 in vertikaler Richtung auch um kleine Be- 57 endet in einem gabelförmigen Teil 54, das auf die

träge exakt möglich ist. Widerlager 62 und 64 am Bauteil 56 einwirkt. Ent-

Die zweite Bauteilgruppe 12 besitzt Stützschrauben sprechend endet der Stößel 58 in einem gabelförmi- ■

39 in erforderlicher Anzahl, mit denen sie sich auf ao gen Teil 55, das auf die Widerlager 61 und 63 am

das Objektivoberteil 10 abstützt. Hierzu tragen die Bauteil 56 einwirkt. Das gabelförmige Teil 54 ist

Schrauben 39 polierte Kuppen. Die Antriebsmittel 37 durch die ortsfesten Rollen 50 und 51, das gabel-

und 38 sind in dem Ring 40 gehalten, der sdner- förmige Teil 55 durch die ortsfesten Rollen 52 und

seits fest im Gerät angeordnet ist. 53 geführt.

Auch die Lochscheibe 14 gleitet bei ihren Bewe- 35 Wie aus Fi?. 5 hervorgeht, liegen die Widerlager gungen auf der Fläche des · Objektivoberteiles. Um 62 und 64 bzw. 61 und 63 einander annähernd diahier möglichst definierte Reibungsverhältnisse zu metral gegenüber, so daß das Bauteil 56 sich bei schaffen, sind Gleitflächen 41 bis 43 vorgesehen, die Temperaturänderung symmetrisch bezüglich der so angeordnet sind, daß bei allen Bewegungen der Strahlachse ausdehnt bzw. zusammenzieht, Wärmebe-Lochscheibe 14, unabhängig davon, ob sie durch die 30 wegungen des in der Ausnehmung 65 gehaltenen Antriebsmittel 37, 38 oder 22, 23 hervorgerufen sind, Teiles also vermieden sind. Zur Reibungsvermindedie Reibungen an den Gleitflächen keine ungleichen rung sind die Widerlager 61 bis 64 als Rollen ausge-Drehmomente hervorrufen können. So sind die Flä- bildet, die an den Seitenmitten des Bauteils 56 drehchen 41 einerseits und 42 bzw. 43 andererseits zwar bar gelagert sind.

gleich groß, so daß bezüglich der in F i g. 4 senkrech- 35 Wie F i g. 5 ferner zeigt, übergreifen sich die gabelten Achse keine Symmetrie vorzuliegen scheint, je- förmigen Teile 54 und 55. Ferner sind, wie F i g. 6 doch ist der Abstand der Fläche 41 von dieser Achse deutlicher erkennen läßt, die Rollen 62 und 63 als doppelt so groß wie derjenige der Flächen 42 und 43, Doppelrollen ausgebildet. Sie bestehen demgemäß so daß die Drehmomente die gleiche Größe besitzen aus jeweils unabhängigen Einzelrollen 62 α und 62 b -und sich aufheben. 40 bzw. 63 a und 63 ft, da an diesen Stellen gleichzeitig

Es kann zweckmäßig sein, Drehsicherungen 44 und die Teile 54 und 60 bzw. 55 und 59 angreifen. In 45 für die Federanordnung 38 bzw. den Stößel 37 F i g. 6 erkennt man jeweils nur eines der angreifenvorzusehen. Entsprechend können auch Drehsiche- den Teile; das andere erstreckt sich in der hierzu rangen für die Führungsbolzen 31 und 32 an dem senkrechten Richtung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

1. 7 Korpuskularstrahlgerät nach Anspruch 6,

   Patentansprüche: dadurch gekennzeichnet, daß die Widerlager 1 Korpuskularstrählgerät, insbesondere Elek- durch am bewegbaren ^Bj£_eÄf ^" tronenmikroskop, mit einer zum Bewegen eines lagerte Rollen,(61 ms ew; gcim _Ansoruch7 Gegenstandes in zwei zueinander und zur Strahl- 5 8. Korpuskularstrah gerat nach' Anspmch 7 achse senkrechten Richtungen dienenden Ein- dadurch gekennzeichnet diaß die Rollen ζum Ie₁I richtung, bestehend aus einer ersten, den Gegen- als Doppelrollen (62 a, 62 b M α, woj ausgestand tragenden und einer zweiten Bauteile, bildet sind, an denen jeweils ™^ηΜ^ die unter dem Einfluß von ersten und zweiten gabelförmigen Teiles (W, 55) bzw. eine 0e₀en Antriebsstößeln und Gegenfederanordnungen be- ίο federanordnung (59, W) angreui. wegbar sind, wobei die zweite Bauteilgruppe an

   einem gerätefesten Teil und die erste Bauteilgrup-

   pe an der zweiten Bauteilgruppe geführt ist und
   die Führungslager jeder Bauteilgruppe einander

   bezüglich der Strahlachse zumindest annähernd 15 , . „ . ,

   diametral gegenüberliegen,dadurchgekenn- Die Erfindung bezieht sich auf ein Korpuskular-

   ζ e i c h η e t, daß der erste Antnebsstößel (23) an strahlgerät, insbesondere Elektronenmikroskop, nut

   der ersten Bautei'-ruppe(ll) und der zweite An- einer zum Bewegen eines Gegenstandes in zwei zu-

   triebsstößeK37) an der zweiten Bauteilgruppe einander und zur Strahlachse senkrechten Richtung^

   (12) angreift und daß in den einander zugekehr- ao dienenden Einrichtung, bestehend aus einer erste.

   ten Enden des ersten Antriebsstößels und der zu- den Gegenstand tragenden und einer zweiten bau

   geordneten ersten Gegenfederanordnung (22) ieilgruppe, die un'e: dem EinfluU von ersten ur,_;

   Rollkörper (20, 21) drehbar gelagert sind, die zweiten Antriebssiöikln und Gegeniederanordnm

   gegen Angriffsflächen(18. 19) der ersten Bauteil- gen bewegbar sind, wobei die zweite Bauteilgrupp_

   gruppe drücken. »5 an tinem geratefesten Teil und die erste Bauk>.
2. 2. Korpuskularstrahlgerät nach Anspruch 1, gruppe an der weiten Bauteilgruppe gefuhrt ist uru, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungslager die Führungslager jeder Bauteilgruppe einander tv. durch Rollen (26, 27; 33, 34), die unter Feder- züglich der Strahlachse zumindest annähernd diam druck an Gegenflu.hen (24, 25: 31, 32) anliegen. tral gegenüberliegen Um derartiges Gerat ist aus d-..r gebildet sind. 30 deutschen Patentschrift 903 018 bekannt.
3. 3. Korpuskularstrahlgerä« nach Anspruch 1, Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei dadurch gekennzeichnet, daß die rste Bauteil- einer Temperaturänderung insbesondere der ersten gruppe (11) auf einer im Gerät festen Fläche (von Bauteilgruppe eine ungewollte Bewegung des von dit. 10) gleitet und Gleitflächen (41, 42, 43) in sol- ser Bauteilgruppe getiagenen Gegenstandes herabzueher Anordnung und Größe trägt, daß die durch 35 setzen. Dieses Problem tritt insbesondere dann auf. die Gleitreibung an den einzelnen Gleitflächen wenn es sich um einen Präparatverstelltisch handelt erzeugten Drehmomente einander aufheben. der von der ersten Bauteilgruppe getragene Gegen
4. 4. Korpuskularstrahlgerät nach Anspruch 2, stand also ein Präparatträger ist, und wenn Mittel dadurch gekennzeichnet, daß die erste Bauteil- vorgesehen sind, das Präparat zu heizen oder zu kühgruppe(ll) aus einer Lochscheibe (14) und einer 40 len. Gemäß einer ersten Lösung der genannten Aufetwa U-förmigen Brücke (15) zusammengesetzt gäbe sieht die Erfindung vor, daß der erste Antriebsist, deren einander gegenüberliegende Bereiche stößel an der ersten Bauteilgruppe und der zweite (16, 17) die Gegenflächen (24, 25) des Führungs- Antriebsstößel an der zweiten Bauteilgruppe angreift lagers dieser Bauteilgruppe und die Angriffsflä- und daß in den einander zugekehrten Enden des erchen (18, 19) des ersten Antriebsstößels (23) und 45 sten Antriebsstößels und der zugeordneten ersten der zugeordneten Gegenfederanordnung (22) bil- Gegenfederanordnung Rollkörper drehbar gelagert den. sind, die gegen Angriffsflächen der ersten Bauteil-
5. 5. Korpuskularstrahlgerät nach Anspruch 2, gruppe drücken.

   dadurch gekennzeichnet, daß die Führungslager Ehdurch, daß der erste Antriebsstößel an der er-

   für die zweite Bauteilgruppc (12) durch an dieser ao sten Bauteilgruppe und der zweite Antriebsstößel an

   einander gegenüberliegend angeordnete Bolzen der zweiten Bauteilgruppe angreift, wird erreicht, daß

   (31, 32) und Profilrollen(33, 34) gebildet sind, sich die erste Bauteilgruppe z.B. bei einer Tempe-

   in deren Profile die Führungsbolzen durch an der raturerhöhung senkrecht zu der Richtung, in der der

   zweiten Bauteilgruppe angreifende Federn (35, erste Antriebsstößel wirkt, symmetrisch zur Strahl-

   36) gedrückt sind. 55 achse nach beiden Seiten frei ausdehnen kann, so daß
6. 6. Korpuskularstrahlgerät, insbesondere Elek- das in der Mitte der Bauteilgruppe liegende Präparat tronenmikroskop, mit einer zum Bewegen eines nicht oder nur wenig aus dem Strahl auswandert. Das Gegenstandes in zwei zueinander und zur Strahl- ist bei der bekannten Anordnung nicht möglich, da achse senkrechten Richtungen dienenden Einrich- hier beide Antnebsstößel an der ersten Bauteilgruppe tung, bestehend aus einem den Gegenstand tra- 60 angreifen. Hier führt eine Temperaturerhöhung dei genden Bauteil, das unter dem Einfluß zweier An- ersten Bauteilgruppe zu einer Auswanderung des Prätriebsstößel und zugeordneter Gegenfederanord- parates in beiden Verstellrichtungen.
7. nungen bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, Bei der genannten Lösung nach der Erfindung
8. daß die Antriebsstößel (57, 58) mittels gabelför- wandert bei einer Temperaturänderung der ersten miger Teile(54, 55) an solchen Widerlagern 65 Bauteilgruppe der zu bewegende Gegenstand, z.B. (61, 63; 62, 64) des bewegbaren Bauteils (56) an- ein Präparat, nach wie vor in der Richtung aus dem greifen, die einander bezüglich der Strahlachse Strahl aus, in der der erste Antriebsstößel wirkt; in riimindest annähernd diametral gegenüberliegen. dieser Richtung muß also die Temperaturbewegung