DE2542360B1

DE2542360B1 - Korpuskularstrahlgeraet mit einem goniometer

Info

Publication number: DE2542360B1
Application number: DE19752542360
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Dr Rer Nat Mueller; Walter Dr Rer Nat Muenchmeyer; Norbert Dipl-Ing Schaefer; Ing Rauch Moriz Von
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1975-09-19
Filing date: 1975-09-19
Publication date: 1977-03-24
Also published as: JPS5238879A; NL7610373A; US4058731A; GB1518051A; DE2542360C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Korpuskulargerät mit einem Objekthalter (Goniometer), der mindestens zwei Freiheitsgrade der Translation und mindestens einen Freiheitsgrad der Rotation hat, und einem Steuergerät, das bei einer Rotation des Objekthalters dessen Translationskoordinaten selbsttätig derart korrigiert, daß ein bestimmter Objektpunkt seine Lage im Gerät beibehält Unter Rotation eines Objektpunktes ist dabei sowohl eine Drehung, d. h. eine Kreisbewegung um eine Achse senkrecht zur Objektebene, als auch eine Kippung, d. h. eine Kreisbewegung um eine Achse in der Objektebene, zu verstehen.

Ein Korpuskularstrahlgerät der eingangs genannten Art ist in Gestalt eines Elektronenmikroskops aus der US-PS 37 27 051 bekannt. Das Goniometer ist dabei als Doppelkipp-Goniometer ausgebildet. Bei diesem ist das Objekt in einem Rahmen, der in einer Ebene senkrecht zum Elektronenstrahl verschiebbar ist, kardanisch mit zwei Kippachsen aufgehängt. Die erste der beiden Achsen verläuft in Richtung einer Translationskoordinatenachse, während die zweite Achse senkrecht zur ersten und um diese drehbar angeordnet ist. Das bekannte Goniometer erlaubt eine Bewegung des Objekts mit vier Freiheitsgraden. Der der dritten Translationskoordinate (in Richtung der Achse des Mikroskops) entsprechende fünfte Freiheitsgrad wird durch eine Brennweitenänderung der Objektivlinse simuliert.

Bei dem bekannten Elektronenmikroskop enthält das Steuergerät ein Rechenglied, in das die Momentanwerte der Translationskoordinaten und der Kippwinkel eingegeben werden. Das Rechenglied berechnet die bei einer Kippung notwendigen Korrekturen der Objektlage, steuert die Antriebe für die Translation und ändert die Brennweite der Objektivlinse in der erforderlichen Weise. Die Korrekturen werden exakt berechnet Dies erfordert einen nicht unerheblichen Aufwand. So ist es beispielsweise nötig, elektrische Spannungen zu erzeugen, die einem Produkt aus vier trigonometrischen Funktionen der Kippwinkel proportional sind.

Neben dem aus der obengenannten US-Patentschrift bekannten Doppelkipp-Goniometer gibt es weitere Ausführungsformen von Objekthaltern der eingangs genannten Art. An dieser Stelle sind z. B. Kipp-Dreh-Goniometer, etwa nach der FR-PS 21 02 553, zu nennen. Darunter sind Objekthalter zu verstehen, bei denen das Objekt auf einem Drehteller gelagert ist. Dieser ist in einem Rahmen gehalten, der in einer Ebene senkrecht zum Korpuskularstrahl verschoben werden kann und der um eine Achse kippbar ist. Diese Kippachse verläuft in Richtung einer Koordinatenachse. Wollte man auch bei diesem Goniometer die Steuerung der Korrektur der Translationskoordinaten im Falle einer Rotation in der beschriebenen, exakten Weise vornehmen, so wäre auch dort die Berechnung von Produkten trigonometrischer Funktionen erforderlich. Der Aufwand hierzu wäre ebenfalls groß.
Ferner ist es bei einem Korpuskularstrahlgerät mit einem Objekthalter, der zwei Freiheitsgrade der Translation und einen Freiheitsgrad der Rotation hat, bekannt, die Translationsbewegungen und die Rotationsbewegung schrittweise mittels impulsgesteuerter Schrittmotoren vorzunehmen (DT-AS 16 14 528). Mittels voreinstellbarer Impulszähler können dabei die Koordinaten von Objekteinzelheiten direkt angesteuert werden und es kann damit die Kompensation einer bei der Rotationsbewegung auftretenden Objektwanderung erleichtert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Korpuskularstrahlgerät der eingangs genannten Art die Steuerung der Rotation des Objekts so vorzunehmen, daß die Korrektur der Translationskoordinaten vereinfacht ist

Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß die Steuerung der Rotationsbewegung schrittweise mit so kleinen Schrittwinkeln erfolgt daß die einem Schrittwinkel entsprechende Translationsbewegung des Objektpunktes als geradlinig anzusehen ist daß die Steuerung zur Korrektur der Translationskoordinaten ebenfalls schrittweise vor dem nächsten Rotationsschritt erfolgt und daß die Schrittweiten zur Korrektur der Translationskoordinaten

linear abhängig von deren Momentanwerten und dem Rotationsschrittwinkel gewählt sind.

Zum näheren Verständnis der Erfindung seien zunächst die Fig. la und Ib betrachtet, in denen ein Doppelkipp-Goniometer bzw. ein Kipp-Dreh-Goniometer schematisch dargestellt sind. Bei beiden Goniometern ist das Objekt O um zwei zueinander senkrechte Achsen R1 und R 2 rotierbar. Eine der beiden Achsen — die Achse R1 in den Fig. la und Ib — befindet sich in der Objektebene. Die zweite Achse (R2 in Fig. la ro bzw. Ib) ist senkrecht zur ersten gelegen. Sie verläuft im Falle des Doppelkipp-Goniometers im ungekippten Zustand ebenfalls in der Objektebene. Damit kann das Objekt in diesem Fall um zwei Achsen gekippt werden. Die zugehörigen Kippwinkel sind mit α und β bezeichnet.

Im Falle des Kipp-Dreh-Goniometers (Fig. Ib) zeigt die zweite Achse in Richtung der Flächennormalen des Objektes O. Das Objekt kann hier gekippt (Kippwinkel ψ) und gedreht (Drehwinkel φ) werden.

Zur Beschreibung der Bewegungsvorgänge wird ein orthogonales Koordinatensystem mit den Achsen x, y und ζ benutzt. Diese Achsen sind in bezug auf das Objekt O festgelegt; ihr Ursprung fällt mit dem Schnittpunkt der Rotationsachsen R1, R 2 der Goniometer zusammen. Die y-Achse verläuft beim Doppelkipp-Goniometer in Richtung der Achse (R 2) für den Kippwinkel ß, beim Kipp-Dreh-Goniometer in Richtung der Kippachse (R 1) für den Winkel φ. Die z-Achse ist parallel zur Richtung des Korpuskularstrahls, der den zu untersuchenden Objektbereich bestrahlt; sie steht in den F i g. 1 a und Ib senkrecht zur Zeichnungsebene.

Der Mittelpunkt des untersuchten Objektbereiches U besitze die Koordinaten Xo, jo, Z₀ innerhalb des genannten Koordinatensystems. Ferner seien die beiden Rotationswinkel α und β beim Doppelkipp-Goniometer bzw. der Rotationswinkel /ψ beim Kipp-Dreh-Goniometer dann gleich Null, wenn das Objekt O senkrecht zur Richtung des Korpuskularstrahls liegt.

Es wird angenommen, daß die ausgewählte Stelle xq, yo, Zo des Objekts anfangs in der optischen Achse des Korpuskularstrahlgerätes liegt Nach Durchführung einer Rotationsbewegung um einen kleinen Winkel Δ<χ bzw. Δβ befindet sich die ausgewählte Objektstelle im allgemeinen nicht mehr in der optischen Achse. Um sie in das Beobachtungsfeld des Mikroskops zurückzuführen, ist es erforderlich, eine Korrektur der Translationskoordinaten durchzuführen. Die Korrekturschrittweiten Axk, Ayk, Azic in x-, y-, ^-Richtung ergeben sich für' begrenzte Kippwinkel mit guter Näherung beim Doppelkipp-Goniometer zu

Ax_k = — Aa. ■ y₀ sin β + Aß ■ Z₀ (1)

Ay₁, = -z1a-j;_otana (2)

Az_k = — /Ja - y₀ cos/3 — Aß-Xg. (3)

55

Die entsprechenden Korrekturschrittweiten der Tranlationskoordinaten bei einer Rotation des Objekts um den Winkel Δψ bzw. Δφ ergeben sich für das Kipp-Dreh-Goniometer zu

Ax_k = Αφ-y₀-cosip-AiP-Z₀ (4)

Ay_k = — Αφ ■ (X₀ cosw + Z₀ sin?«) (5)

65

Az_k = Αφ-y_o-saiip + Ay)-X₀. (6)

Man erkennt, daß in den einzelnen Korrekturschritten weder Produkte noch Differenzen trigonometrischer Funktionen vorkommen.

Führt man die Steuerung zur Korrektur der Translationskoordinaten schrittweise vor .dem nächsten Rotationsschritt durch, so kann der Korrekturfehler bei Durchschreiten auch großer Rotationswinkel klein gehalten werden. Unter Korrekturfehler ist dabei der Unterschied zwischen der bekannten, exakten Korrektur der Translationskoordinaten und der erfindungsgemäßen — infolge der Annäherung einer Kreisbewegung durch eine lineare Bewegung — näherungsweisen Korrektur dieser Koordinaten zu verstehen.

Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Korpuskularstrahlgerätes weist zwischen dem Steuergerät und dem Objekthalter ein Servosystem auf. Dieses besteht aus einem Sollwertgeber, einem Regelverstärker, einem Gleichstrommotor und einem mit dem Objekthalter gekoppelten Istwertgeber, der die Ist-Koordinaten des Objekthalters zum Regelverstärker zurückführt; der Sollwertgeber kann dabei mit Vorteil ein Integrator sein, der die Soll-Koordinaten speichert. Ein derartiges Servosystem ermöglicht die Bewegung, des Objekts mit variabler Schrittweite und erlaubt darüber hinaus, auch kleinste Objektbewegungen durchzuführen.

Verwendet man, wie erwähnt, einen Integrator als Sollwertgeber, so kann es insbesondere bei langen Ruhezeiten vorkommen, daß dieser seinen Inhalt von selbst verändert. Ein derartiger Integrator besitzt nämlich einen Speicher, z. B. einen Kondensator, der sich im Laufe der Zeit entladen kann. Dies hätte jedoch eine unerwünschte Veränderung des Sollwertes zur Folge.

Das Servosystem würde diese Veränderung auf das Objekt übertragen und eine unerwünschte Objektverstellung durchführen. Zur Vermeidung einer derartigen Erscheinung kann man zwischen dem Istwert- und dem Sollwertgeber eine schaltbare Verbindung vorsehen, bei deren Schließung der Inhalt des Sollwertgebers auf die Ausgangsgrößen des Istwertgebers festgelegt ist. Die Verbindung ist während der Ruhezeit, in der der Sollwert nicht verstellt wird, geschlossen. Möchte man die Lage des Objekts verändern, so wird die Verbindung zwischen Soll- und Istwertgeber unterbrochen. Das Servosystem kann dann die Objektverstellung durchführen.

Bei dem erfindungsgemäßen Korpuskularstrahlgerät wird die Korrektur der Translationskoordinaten schrittweise gesteuert. Bei Aufeinanderfolgen von mehreren Rotationsschritten, z. B. bei Durchschreiten eines größeren Kippwinkels, kann die Rotationsschrittfrequenz größer als die Korrekturschrittfrequenz sein. Das bedeutet, daß die Translationskoordinaten nicht vor dem jeweils nächsten Rotationsschritt korrigiert werden können. Die Folge davon ist ein Auswandern des untersuchten Objektbereiches aus dem Beobachtungsfeld des Korpuskularstrahlgerätes. Zur Vermeidung dieses Vorganges kann es von Vorteil sein, Mittel vorzusehen, durch die bei Überschreitung einer vorgegebenen Differenz zwischen Soll- und Istwert das Steuergerät stillgelegt wird. Das Servosystem bekommt damit die Möglichkeit, den Istwert auf den Sollwert einzustellen. Erst danach ist es wieder möglich, den Sollwert zu verstellen und eine gewünschte Objektbewegung vorzunehmen.

Es kann ferner von Vorteil sein, die Schrittwinkel von der Vergrößerung abhängig zu wählen. Der bei einer Rotation des Objekts auftretende Korrekturfehler ist

um so größer, je größer einerseits der Schrittwinkel und andererseits die gewählte Vergrößerung ist. Man wird daher die Steuerung der Schrittwinkel so vornehmen, daß sie mit steigender Vergrößerung kleiner werden. Auf diese Weise kann der resultierende Gesamtfehler für das vom Korpuskularstrahlgerät entworfene Bild näherungs weise konstant gehalten werden.

Anhand der F i g. 2 bis 8 wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.

F i g. 2 zeigt einen als Kipp-Dreh-Goniometer ausgebildeten Objekthalter eines Korpuskularstrahlgerätes, z. B. eines Elektronenmikroskops 1, dessen Strahl längs einer Achse A verläuft, in stark vereinfachter Form. Das Goniometer G besteht aus einem stabförmigen Objekthalter 4, in dem das Objekt 3 auf einem Drehteller 2 gelagert ist Der Objekthalter 4 ist an dem dem Korpuskularstrahl abgewandten Ende in einem nicht dargestellten Lager gehalten. Der Drehteller 2 ist durch eine Transmission 8 um seine Mittelachse drehbar. Diese Drehung entspricht dem Drehwinkel φ. Die Transmission 8 ist ein endloser Metalldraht, der durch eine Rolle 9 angetrieben ist Die Rolle 9 wiederum besitzt an ihrer Unterseite ein Zahnrad 10, das durch eine Spindel 11 angetrieben werden kann. Zum Antrieb der Spindel 11 ist ein mit dem Objekthalter 4 drehsicher verbundener Motor 12 vorgesehen; ihre Stellung ist durch ein mit diesem verbundenes Drehpotentiometer 13 abgenommen und als Istwert für den Drehwinkel φ an das in F i g. 3 gezeigte Steuergerät weitergegeben.

Der Öbjekthalter 4 ist seinerseits um seine Längsachse 14 kippbar. Dazu dient ein an seinem hinteren Ende vorgesehenes Zahnrad 15, in das eine Spindel 16 eingreift. Die Spindel 16 ist ebenfalls durch einen Motor 17 angetrieben; ihre Stellung ist über ein weiteres Drehpotentiometer 18 abgegriffen und als Istwert des Kippwinkels φ an das Steuergerät von Fig.3 weitergegeben.

Neben der Kipp- und Drehbewegung des Objektes 3 kann dieses in x-, y- und z-Richtung bewegt werden. Die j-Richtung verläuft dabei parallel zur Richtung der Längsachse 14 des Objekthalters 4, d. h. der Achse für den Kippwinkel φ. Die z-Richtung gibt die Richtung der Achse A des Elektronenmikroskops 1 an. Der Ursprung des rechtwinkligen raumfesten Koordinatensystems x, y, ζ liegt im Schnittpunkt der Achse 14 mit der Mittelachse des Drehtellers 2.

Der Objekthalter 4 greift mit seiner Spitze 6 in ein Lager 7 ein. Das Lager 7 befindet sich in einer Platte 19, die in einem U-förmigen Rahmen 20 gehalten ist. Die Platte 19 kann durch einen Winkelhebel 21 nach oben und unten, d. h. in z-Richtung, bewegt werden. Dazu ist die Platte 19 an ihrer Hinterseite in zwei parallel zueinander in z-Richtung verlaufenden Längslagern 43 geführt Der Winkelhebel 21 wird durch einen Motor 22 bewegt. Dieser dreht eine Gewindebuchse 23. In die Buchse 23 greift eine unverdrehbare Spindel 25 ein, die in Richtung der j-Achse verläuft und auf den Winkelhebel 21 drückt Am Ende der Spindel 25 befindet sich wiederum ein Drehpotentiometer 24, das deren Stellung und damit die z-Koordinate des Objektes 3 abgreift und an das Steuergerät von F i g. 3 weitergibt.

Die Bewegung des Objekts in ^-Richtung wird ähnlich zu der Bewegung in z-Richtung durch einen Motor 26 vorgenommen. Dieser dreht eine Spindel 28, die in eine Gewindebuchse 27 eingreift Die Buchse 27 sitzt fest auf einer Platte 41, die an einer Seitenfläche des Rahmens 20 anliegt Zwischen dem Rahmen 20 und der Platte 41 sind zwei Längslager 42 vorgesehen, die in /-Richtung verlaufen. Der Rahmen 20 ist damit gegenüber der Platte 41 in dieser Richtung beweglich. Die Spindel 28 bewegt den Rahmen 20 entgegen der Wirkung von Druckfedern 29, die an der der Spindel 28 gegenüberliegenden Seite des Rahmens 20 angeordnet sind.

Zur Bewegung des Objektes 3 in y-Richtung ist ein Motor 30 vorgesehen. Dieser dreht eine Gewindebuchse 31, in die eine unverdrehbare Spindel 32 eingreift und die auf eine Stirnfläche 33 des Rahmens 20 drückt. Federn 34 an der der Stirnfläche 33 gegenüberliegenden Seite des Rahmens 20, von denen eine dargestellt ist, halten diesen im Gleichgewicht. Die Stellung der Spindeln 32 und 28 wird durch mit den Motoren 26, 28 verbundene Drehpotentiometer 35 bzw. 40 abgegriffen und an das Steuergerät von F i g. 3 als Istwert für die y- bzw. x-Koordinate des Objektes 3 weitergegeben.

F i g. 3 zeigt das Steuergerät S zur Bewegung des Objektes 3 mit drei Freiheitsgraden der Translation, d. h. Bewegung des Objekts in x-, y- und z-Richtung, sowie mit zwei Freiheitsgraden der Rotation, d.h. Kippung bzw. Drehung des Objekts um den Winkel φ bzw. φ, in der in Fig.2 gezeigten Weise. Der Kippwinkel φ besitzt den Wert Null, wenn das Objekt 3 senkrecht zur Achse des Mikroskops liegt; die vor einer Drehung um den Winkel φ gegebene Objektlage entspricht dem Drehwinkel Null.

Das Steuergerät S besitzt eine Korrektur-Elektronik K, die anhand von Fig.6 beschrieben ist, sowie in untereinander gleicher Weise gestaltete Einstelleinrichtungen Ex, Ey, Ez, Εφ, Εφ. Diese liefern an ihren Ausgängen ax, ay, az, atp, asp Verstellimpulse für eine schrittweise Verschiebung des Objekts um den Wert Ax, Ay bzw. Az in Richtung einer der Koordinatenachsen x, y und zsowie eine schrittweise Rotation des Objekts um einen Winkel Aip bzw. Δφ. Die Schrittwinkel Atp und Αφ sind so klein gewählt daß die diesem Winkel entsprechende Bewegung des Objektes 3 als linear anzusehen ist

Der Aufbau der Einstelleinrichtungen Ex ... Εφ sei anhand der Einstelleinrichtung Ex verdeutlicht. Die Einstelleinrichtung Ex ermöglicht eine Fein- und eine Grobverstellung des Objekts in positiver und negativer Richtung. Sie besteht aus einem Geber Gx, einer Pulselektronik PEs; einem weiter unten beschriebenen Hilfsschalter Hxsowie einem Addierglied Ax.

Der Aufbau der Elemente der Einstelleinrichtung Ex ist anhand von Fig.4 zu erkennen. Der Geber Gx steuert die Pulselektronik PEx. Er besteht aus einem Schalter mit zwei Drehknöpfen DKf, DKg, die über Leitungen /+, /— bzw. g+, g— Pulsgeber PGf bzw. PGg ansteuern. Die Pulsgeber liefern bei Ansteuerung über die Leitung /+ bzw. g+ einen Impuls positiver Polarität für eine Vorwärtsbewegung des Objekts, bei Ansteuerung über die Leitung f— bzw. g— einen Impuls negativer Polarität für eine Rückwärtsbewegung des Objekts.

Die Ausgangsimpulse der Pulsgeber werden entsprechend der gewählten Vergrößerung des Mikroskops moduliert Im vorliegenden Fall sind drei Modulationsarten entsprechend drei vorgegebenen Vergrößerungsbereichen des Mikroskops gewählt. Dazu sind jedem der Pulsgeber Pulslängenmodulatoren L1, L 2, L 3 bzw. L 4, L 5, L 6 nachgeordnet die in Abhängigkeit von der eingestellten Vergrößerung geschaltet sind. Die Modulatoren Ll ... L6 strecken einen eingehenden Impuls um den Faktor 1,4,16,16,64,128.

Die Schaltung der Modulatoren L1, L 4 bzw. L 2, L 5 bzw. L 3, L 6 erfolgt jeweils synchron mit Hilfe von

Relais rl, r2, r3,denen Schließerkontakte si,s2...s6 zugeordnet sind. Die Relais rl, rl bzw. r3 sind dann erregt, wenn die Vergrößerung im Bereich größter, mittlerer bzw. kleinster Vergrößerung liegt. Auf diese Weise ist dafür gesorgt, daß die Verstellschritte des Objekts um so kleiner sind, je größer die Vergrößerung des Mikroskops ist.

Die Ausgangsimpulse der Pulslängenmodulatoren L1 ... L 6 werden über einen Polaritätswähler Px geführt, an die Additionseinrichtung Ax entsprechend ihrer Polarität über Leitungen Ix+ und Ix- weitergegeben und dort über einander gleiche elektrische Widerstände W an den Ausgang ax der Einstelleinrichtung Ex gegeben. Der Polaritätswähler Px weist zwei Relais Rx+, Rx- auf, deren Erregerleitungen r+, r— mit den Leitungen /+ und g+ bzw. /— und g— verbunden sind. Die Relais schalten Schließerkontakte sx+ bzw. sx—, die zwischen den Pulslängenmodulatoren Li ... L3 bzw. L 4... L 6 und den Leitungen Ix+, Ix- vorgesehen sind.

Ein Beispiel möge die Wirkungsweise der Einstelleinrichtung Ex verdeutlichen. Die Vergrößerung des Mikroskops liege im mittleren Bereich. Die Schließerkontakte 5 2 und s 5 sind daher geschlossen. Zur Durchführung einer Feinverstellung des Objekts in Vorwärtsrichtung wird der Drehknopf DKf aus der Ruhelage in die andeutungsweise gezeigte Position gebracht. Er steuert damit den Pulsgeber PGf über die Leitung /+ an. Dieser liefert einen Impuls positiver Polarität, der durch den Pulslängenmodulator L 2 um den Faktor 4 gedehnt wird. Der Ausgangsimpuls des Pulslängenmodulators L 2 wird über die Leitung Ix+, in der der Schließerkontakt sx+ geschlossen ist, an den Ausgang g* gegeben.

Es sei an dieser Stelle erwähnt, daß anstelle des die beiden Drehknöpfe DKf und DKg aufweisenden Schalters auch ein drehbarer Pulsgeberschalter verwendet werden kann, wie er als Inkrementengeber bei Werkzeugmaschinen eingesetzt wird.

Die von den Einstelleinrichtungen Ex ... Εφ gelieferten Impulse für eine schrittweise Vor- bzw. Rückwärtsbewegung des Objekts werden an Servosysteme Sx, Sy, Sz, 5ψ, Scp weitergegeben. Die Servosysteme sind untereinander gleich. Ihr Aufbau ist in F i g. 5 gezeigt.

Fig.5 zeigt das Servosystem Sx. Es besitzt einen Integrator Jx, einen Differenzverstärker Dx, einen Operationsverstärker Ox sowie einen Motor. Dieser bewegt über ein nachgeschaltetes Getriebe das Objekt in der gewünschten Weise. Der Motor bzw. das Getriebe des Servosystems entspricht den Teilen 26 bzw. 27,28 von F i g. 2. Das Servosystem umfaßt ferner das Drehpotentiometer 40, d. h. den Istwertgeber für die jf-Koordinate des Objekts. Das Ausgangssignal des Drehpotentiometers 40 ist auf den Differenzverstärker Dx gegeben. Ferner ist es auf eine nicht dargestellte Anzeigeeinrichtung ANx für die *-Koordinate sowie auf die Korrektur-Elektronik K(F i g. 3) geführt.

Die Wirkungsweise des Servosystems £r ist folgende: Der Integrator Ix wirkt als Sollwertgeber. Er gibt eine dem Sollwert xs der ^-Koordinate entsprechende Spannung an den Differenzverstärker Dx weiter. Auf diesen Verstärker ist ferner der Istwert xi der x-Koordinate gegeben. Stimmen nun Sollwert xs und Istwert xi nicht überein, so erzeugt der Differenzverstärker Dx eine von Null verschiedene Ausgangsspannung. Der Operationsverstärker Ox bewegt dann den Motor 26 so lange, bis Ist- und Sollwert übereinstimmen,

d. h. an beiden Eingängen des Differenzverstärkers Dx die gleiche Spannung anliegt. Der Differenzverstärker liefert in diesem Fall ein Ausgangssignal Null.

Das Servosystem Sx ist mit einer schaltbaren Verbindung vx des Integrators (Sollwertgeber) Ix mit dem Drehpotentiometer 40 (Istwertgeber) versehen. Die Verbindung vx ist ein Öffnerkontakt eines Relais Vx. Sie ist während einer Ruhezeit, d. h. dann, wenn das Objekt nicht bewegt wird, geschlossen. Der Sollwert xs ist damit stets auf den Istwert xi eingestellt. Eine Entladung des Integrators Ix und die damit verbundene unerwünschte Veränderung des Sollwertes während einer Ruhezeit ist damit verhindert.

Soll nun das Objekt in x-Richtung bewegt werden,

d. h. gelangt ein Verstellimpuls über die Eingangsleitung Ix auf den Integrator Ix, so wird das Relais Vx durch einen Pulsgeber px während dessen Eigenzeit erregt. Die Verbindung vx wird damit unterbrochen. Der Istwert xi der Objektlage kann nun verändert werden.

Die Eigenzeit des Pulsgebers px ist größer als die Zeit gewählt, die zur Umsetzung des Verstellimpulses in einen Bewegungsschritt des Objekts erforderlich ist.

Im Servosystem Sx ist ferner eine schaltbare Verbindung rar'zwischen dem Operationsverstärker Ox und dem Motor 26 vorhanden. Diese Verbindung ist entgegengesetzt zu der Verbindung vx geschaltet. Sie bietet eine zusätzliche Gewähr dafür, daß die Objektlage während der Ruhezeiten durch äußere Einflüsse nicht verändert wird. Unter diesen Einflüssen sind neben der genannten Entladung des Integrators Ix auch Änderungen der Ausgangsleistung des Differenzverstärkers Dx bzw. des Operationsverstärkers Ox infolge von inneren Temperaturgängen zu nennen.

Die Einstelleinrichtungen Ex ... Εφ enthalten

Hilfsschalter Hx... Ηφ mit jeweils zwei Öffnerkontakten zwischen den Pulselektroniken PEx... ΡΕφ und den zugeordneten Addiergliedern Ax... Αφ. Die Hilfsschalter dienen dazu, bei einer zu schnellen Änderung eines Sollwertes dem Eingang des Integrators des zugeordneten Servosystems so lange zu unterbrechen, bis der Istwert dem Sollwert angeglichen ist. Für das Servosystem Sx bedeutet das z. B. folgendes: Folgen die Verstell- bzw. Korrekturimpulse Ax, Axk zu schnell hintereinander, d.h., ist eine Objektverstellung in JC-Richtung nicht vor Auftreten des nächsten Verstellbzw. Korrekturimpulses am Eingang des Integrators Ix ausgeführt, so werden die beiden Öffnerkontakte hx+, hx— des Hilfsschalters Hx betätigt. Dazu ist ein Komparator Kox am Ausgang des Differenzverstärkers Dx vorgesehen, der den Absolutwert des Ausgangssignals dieses Verstärkers mit einer vorgegebenen festen Spannung vergleicht und der den Öffnerkontakten hx+, hx— zugeordnete Relais erregt. Dies geschieht dann, wenn das Ausgangssignal des Differenzverstärkers betragsmäßig größer oder gleich der vorgegebenen Vergleichsspannung ist. Unterschreitet das Ausgangssignal des Differenzverstärkers Dx die Vergleichsspannung, d. h., ist die Objektbewegung fast vollständig ausgeführt und der Istwert xi dem Sollwert xs wieder angenähert, so fallen die den Öffnerkontakten zugeordneten Relais ab; die Kontakte werden geschlossen, eine Verstellung des Sollwertes xs ist dann wieder möglich.

Es sei an dieser Stelle erwähnt, daß mit Hilfe des Komparators Kox auch eine Sicherung gegen zu große Schrittweiten gegeben ist. Bei diesen liegt das Ausgangssignal des Differenzverstärkers ebenfalls über einem vorgegebenen Wert. Auch in diesem Fall wird der Eingang des Sollwertgebers Ix unterbrochen, ein zu

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großer Verstellschritt kann daher nicht durchgeführt werden.

Bei einer definierten Bewegung des Objekts wandert der betrachtete Objektpunkt gegenüber dem Auftreffpunkt des Elektronenstrahls aus. Darüber hinaus kann er sich bei einer Kippung oder Drehung bzw. im gekippten Zustand bei einer Bewegung in ^-Richtung in seiner Lage hinsichtlich des Brennpunktes der Objektivlinse verändern. Das Bild auf dem Leuchtschirm des Elektronenmikroskops gibt dann nicht mehr denselben Objektausschnitt wie vorher wieder und ändert sich darüber hinaus in seiner Schärfe. Zur Vermeidung dieser unerwünschten Erscheinungen ist das Steuergerät 5 mit einer Korrektur-Elektronik K versehen, die eine Korrekturbewegung des Objekts noch vor dem nächsten Bewegungsschritt veranlaßt

Die in F i g. 3 schematisch gezeigte Korrektur-Elektronik K für das Kipp-Dreh-Goniometer G von F i g. 2 ist in F i g. 6 dargestellt. Sie weist Multiplikationsglieder 60... 63 sowie Pulsmultiplizierer 77,70... 74 auf, die in der dargestellten Weise geschaltet sind. In die Korrektur-Elektronik K sind die Istwerte xi, yi, zi, ψ/der Translationskoordinaten x, y und ζ bzw. des Kippwinkels ψ über Leitungen 51... 54 eingegeben (vgl. F i g. 3). Ferner werden die Impulse zur Kippung und Drehung des Objekts um einen Winkelschritt Aip bzw. Δφ sowie zur Bewegung um einen Schritt Ax entsprechend ihrer Polarität über Leitungen 75+, 75—, 76+, 76—, 55+, 55— in die Elektronik K eingegeben. Die Plus-Zeichen an den Leitungen symbolisieren eine Vorwärtsbewegung, die Minus-Zeichen eine Rückwärtsbewegung des Objekts.

Die Elektronik weist ferner Rechenglii;der Rs, Rc, Rt auf, in die der Istwert ψ/ des Kippwinkels ψ eingegeben ist Die Rechenglieder bilden die trigonometrischen Funktionen Sinus, Cosinus und Tangens dieses Winkels.

Die trigonometrischen Funktionen können im Bereich zwischen ±45° durch folgende Näherungen ausreichend genau ersetzt werden:

sin (ψ) =	v;-0,16	ν	(7)
COS (ψ) =	1-0,48		(8)
tan (ψ) =	ψ + 0,43	V-	(9)

Der Winkel ψ erscheint im Bogenmaß.

Ausgehend von den Gleichungen (7) bis (9) sind innerhalb der Korrektur-Elektronik von F i g. 3 Multiplikationsglieder Q und Ku vorgesehen, die in der dargestellten Weise mit der Eingangsleitung 54 für den aktuellen Wert des Kippwinkels φ verbunden sind. Das Multiplikationsglied Q berechnet das Quadrat das Multiplikationsglied Ku die dritte Potenz des Kippwinkels ip. Zur Berechnung des Sinus des Kippwinkels ψ ist der Ausgang des Multiplikationsgliedes Ku mit dem Wert 0,16 multipliziert — das dafür vorgesehene Multiplikationsglied ist mit 113 bezeichnet — und auf den Subtraktionseingang eines Subtraktionsgliedes 111 gegeben. Der andere Eingang dieses Gliedes steht mit der Leitung 54 in direkter Verbindung. Am Ausgang dieses Gliedes ergibt sich eine Spannung, die dem Sinus des Kippwinkels ψ entspricht.

Das Rechenglied Rc ist ähnlich dem Rechenglied Rs aufgebaut. Es besteht aus einem Subtraktionsglied 110, auf dessen Subtraktionseingang das mit dem Faktor 0,48 multiplizierte Ausgangssignal des Multiplikationsgliedes Q — das dafür verwendete Multiplikationsglied ist mit 114 bezeichnet — gegeben ist. An dem anderen Eingang des Subtraktionsgliedes 110 liegt eine Einheitsspannung an. Die dafür verwendete Spannungsquelle trägt das Bezugszeichen 115.
Das Rechenglied Rtiür den Tangens des Kippwinkels φ besteht aus einem Additionsglied 112, auf das die dem Kippwinkel ψ entsprechende Spannung und das mit dem Faktor 0,43 multiplizierte Ausgangssignal des Multiplikationsgliedes Ku — die hierfür verwendete Multiplikationseinrichtung ist durch die Zahl 116

ίο gekennzeichnet — gegeben sind. Eine dem Tangens des Kippwinkels entsprechende Spannung liegt am Ausgang der Summationseinrichtung 117 vor.

Die Wirkungsweise der Korrektur-Elektronik sei zunächst anhand einer Vorwärtsdrehung des Objekts um den Winkel Δφ verdeutlicht. Der Winkelschritt Δφ macht eine Korrekturbewegung des Objekts in x-Richtung um den Schritt Δχΐι=Δφ ■ y ■ cos ψ erforderlich (vgl. die eingangs genannte Gleichung [4]). Dazu wird der dem Winkelschritt Δφ entsprechende Impuls über die Leitung 75+ an den Pulsmultiplizierer 70 gegeben. In diesen ist ferner eine Spannung eingegeben, die dem Ausdruck y · cos ψ proportional ist. Dazu ist der Istwert der y-Koordinate sowie der Cosinus des Kippwinkels φ in das Multiplikationsglied 60 gegeben.

Der Pulsmultiplizierer 70 erzeugt dann einen Spannungsimpuls, der dem Ausdruck Δφ ■ y · cos φ entspricht. Dieser Impuls ist auf ein Additionsglied Ax' gegeben, dessen Ausgangssignal über eine Leitung 80 auf die Additionseinrichtung Ax (F i g. 3 und 4) und damit auf den Integrator des Servosystems Sx gegeben ist. Das Servosystem Sx führt eine Lageänderung des Objekts um den Wert Axt durch.

Die dem Drehwinkel Δφ entsprechende Korrektur der y-Koordinate um den Wert

Ayt= —Αφ · (χ ■ cos ψ+ζ · sin ψ) (vgl. Gleichung [5]) wird entsprechend durchgeführt. Dazu ist der dem Winkelschritt Αφ entsprechende Impuls auf den Pulsmultiplizierer 72 gegeben. Dieser ist ferner mit einer Spannung beaufschlagt, die dem Ausdruck x- cos ip+z- sin ψ entspricht. Diese Spannung wird mit Hilfe der Multiplikationsglieder 62 und 63 erzeugt In das Multiplikationsglied 62 ist dabei der Istwert der x-Koordinate und der Cosinus des Kippwinkels ψ, in das Multiplikationsglied 63 der Istwert der z-Koordinate sowie der Sinus des Kippwinkels ψ eingegeben. Die Ausgänge der Multiplikationsglieder 62,63 sind auf ein Summationsglied Ay'gegeben, dessen Ausgang mit dem Pulsmultiplizierer 72 verbunden ist. Der Ausgang des Pulsmultiplizierers 72 liefert einen Korrekturimpuls der Länge Ay* über eine Leitung 81 an die Additionseinrichtung Ay und damit an das Servosystem Sy für die y-Verstellung(vgl. F i g. 3,4).

Um bei einer Drehung um den Winkel Δφ eine Schärfeänderung des Mikroskopbildes zu vermeiden, wird ferner ein Korrekturschritt Azk des Objekts in z-Richtung der Größe Δφ · y · sin ψ (vgl. Gleichung [6]) veranlaßt. Dazu ist der Impuls für den Drehwinkel Δφ auf den Pulsmultiplizierer 74 gegeben, an dem eine Spannung ansteht, die dem Ausdruck y ■ sin ψ proportional ist Diese Spannung wird in dem Multiplikationsglied 61 erzeugt Der Ausgang des Pulsmultiplizierers 74 ist auf ein Additionsglied Az'gegeben. Dieses steht über eine Leitung 82 mit der Additionseinrichtung Az vor dem Servosystem Sz für die z-Verstellung in Verbindung (vgl. Fig.3); damit wird das Objekt um Azk bewegt

Bei einer Kippung des Objekts um den Winkel Διρ werden entsprechend den eingangs genannten Glei-

chungen (4) bis (6) Korrekturbewegungen in χ- und z-Richtung durchgeführt Zur Korrektur in x-Richtung wird eine Spannung, die dem Ausdruck — Δψ ■ ζ proportional ist, an das Additionsglied Ax' gegeben. Diese Spannung wird durch den Pulsmultiplizierer 71 erzeugt, in den der Momentanwert der z-Koordinate sowie der Impuls für die Kippung um den Winkel Δ·ψ gegeben werden. Zur Korrektur in z-Richtung wird ein Signal auf die Additionseinrichtung Az gegeben, das dem Ausdruck 4φ · χ entspricht Dieses Signal wird in dem Pulsmultiplizierer 73 erzeugt, in den der Impuls für die Winkeländerung um Afp sowie eine Spannung eingegeben wird, die dem Istwert xientspricht.

Wird das gekippte Präparat in x-Richtung um einen Betrag Δχ bewegt, so ändert sich, wie erwähnt, die Schärfe des Bildes des Elektronenmikroskops. Der Auftreffpunkt des Elektronenstrahls liegt in diesem Fall nicht mehr in der Ebene des als flächenhaft angenommenen Objekts. Um eine derartige Schärfeänderung zu vermeiden, ist innerhalb der Korrektur-Elektronik von F i g. 6 der Pulsmultiplizierer 77 vorgesehen, in den der Impuls für die Translationsbewegung Δχ sowie der Tangens des Kippwinkels ψ gegeben werden. Das Ausgangssignal des Pulsmultiplizierers 77 ist auf das Summationsglied Az'gegeben. Die Korrektur-Elektronik veranlaßt in diesem Fall eine Translationsbewegung des Objekts in z-Richtung um den Wert Δχ · tan φ und kompensiert damit die Schärfeänderung infolge des Translationsschrittes Ax.

Häufig kommt es vor, daß die Kippachse — sie trägt in Fig.2 das Bezugszeichen 14 — sich nicht mit der Drehachse des Objekts — in Fig.2 senkrecht zum Drehteller 2 — schneidet Die Abweichung der beiden Achsen kann dadurch ausgeglichen werden, daß in dem Korrekturschritt für die .^Richtung (entsprechend Gleichung [5]) ein zusätzlicher Term aufgenommen wird, der dem Ausdruck — Δφ - dA entspricht. Der Wert dA ist dabei gleich dem Abstand der beiden Achsen voneinander. Dieser Term wird in der Korrektur-Elektronik K mit Hilfe eines einstellbaren Widerstandes 120 erzeugt, an dem eine konstante Spannung anliegt und der mit dem Additionsglied Ay'in Verbindung steht

Fig.7 zeigt einen Pulsmultiplizierer, wie er in der Korrektur-Elektronik K Verwendung findet (Elemente 70... 74,77). Er besteht im wesentlichen aus zwei Relais 83, 84, die Schließerkontakte 85, 86 in elektrischen Leitungen 87,88 betätigen. Die Leitungen 87,88 bilden Verzweigungen einer Leitung 89, die den Eingang e mit dem Ausgang a des Pulsmultiplizierers verbindet. In der Leitung 87 ist ferner ein Invertierglied 90 vorgesehen.

Mit Hilfe des Pulsmultiplizierers kann ein Impuls ρ erzeugt werden, der nach Länge und Höhe veränderlich ist. Die Länge des Impulses ρ ist durch die Länge τ eines Impulses / bestimmt der auf das Relais 83 bzw. 84 gegeben wird. Die Höhe des Impulses ρ ist durch die Größe der am Eingang e anstehenden Spannung Ue festgelegt Der Impuls ρ mit der Pulsfläche Ue ■ τ steht am Ausgang a an. Die Polarität des Impulses ρ ist dadurch bestimmt daß der Impuls / entweder auf das Relais 84 (p besitzt dann positive Polarität) bzw. das Relais 83 gegeben wird; in dem zuletzt genannten Fall besitzt der Impuls ρ negative Polarität

Zwei Beispiele mögen die Wirkungsweise des Pulsmultiplizierers von F i g. 7 verdeutlichen.

Es sei zunächst der Pulsmultiplizierer 70 (Fig.6) betrachtet. Dieser liefert bei Durchführen eines Winkelschrittes (±)Δφ einen Korrekturimpuls der Größe (±)Δψ - y· cos ψ. Die dem Wert y-cosip entsprechende Spannung liegt an seinem Eingang an; sie ist durch das Multiplikationsglied 60 gegeben. Der dem Winkelschritt {±)Δφ entsprechende Impuls ist auf das dem Relais 84 (83) entsprechende Relais des Pulsmultiplizierers 70 gegeben. Am Ausgang steht dann der genannte Korrekturimpuls an.

Der Pulsmultiplizierer 71 liefert bei einem Winkelschritt der Größe (±)4ψ einen Korrekturimpuls der Größe (+) ζ ■ Δ-ψ. Dazu ist, wie in Fig. 6 dargestellt, die dem Istwert der z-Koordinate entsprechende Spannung auf den Eingang und der dem Winkelschritt (±)Λψ entsprechende Impuls auf das dem Relais 83 (84) von Fig.7 entsprechende Relais des Pulsmultiplizierers 71 gegeben. Der Korrekturimpuls mit der Größe (+) ζ ■ Atp steht am Ausgang des Pulsmultiplizierers 71 an.

Eine Korrektur-Elektronik K' für ein Doppelkipp-Goniometer, das der Korrektur-Elektronik K von Fig.6 entspricht, ist in Fig. 8 gezeigt Das zugehörige Steuergerät ist entsprechend dem Steuergerät von F i g. 3 aufgebaut Es besitzt im Falle des Doppelkipp-Goniometers Einstelleinrichtungen zur Bewegung des Objekts in x-, y-, z-Richtung mit Schrittweiten von Ax, Ay, Az sowie zur Kippung des Objekts um Winkelschritte A(X. und Δβ. Die den Bewegungsschritten entsprechenden Impulse sind auf Servosysteme gegeben, die den Einstelleinrichtungen zugeordnet sind. Die Servosysteme entsprechen den Servosystemen Sx ... Sq> von Fig.3.

Die Korrektur-Elektronik /C'des Doppelkipp-Goniometers besitzt Pulsmultiplizierer 91 ... 97, Multiplikationsglieder 98... 100 sowie ein Divisionsglied 101. Die Eingangsgrößen der Korrektur-Elektronik K' sind die Istwerte der jsr-,y-und z-Koordinaten, der Kippwinkel oc, β sowie die Impulse für die Bewegungsschritte Δχ, Ay, Aoc, Aß.

Rechenglieder Äs' Rc', Rt' bilden entsprechend den Rechengliedern von Fig.3 die trigonometrischen Funktionen Sinus, Cosinus und Tangens des Kippwinkels ß. Der in den eingangs genannten Gleichungen (1) bis (3) erscheinende Tangens des Kippwinkels α ist näherungsweise durch den Ausdruck 1,1 · oc angenähert; der Winkel oc ist dazu über einen Vervielfacher 130 in die Korrektur-Elektronik K' eingegeben. Diese vereinfachende Annahme gilt in einem Bereich des Winkels α von ±45° mit hinreichender Genauigkeit.

Die Wirkungsweise der Schaltung von Fig.8 ist folgende: Bei einer Kippung des Objekts um den Winkel Aoc liefert der Pulsmultiplizierer 96 einen Korrekturschritt in ΛΓ-Richtung der Größe —Aoc ■ y · sin ß, der Pulsmultiplizierer 95 einen Korrekturschritt der Größe —Aoc -j-l.l -oc für eine Korrektur Ayt in y-Richtung und der Pulsmultiplizierer 94 einen Korrekturschritt von Azk = —Aoc-y- cos β in z-Richtung (vgl. die eingangs genannten Gleichungen [l]bis [3]).

Bei einer Kippbewegung des Objekts um den Winkel Aß werden ebenfalls Korrekturschritte erzeugt. Entsprechend den Gleichungen (1) bis (3) sind dies Schritte in x- und z-Richtung. Der Schritt Axt in jr-Richtung ist gleich Aß ■ z; er liegt am Ausgang des Pulsmultiplizierers 97 vor. Der Schritt Azk in z-Richtung besitzt die Größe —Aß-x und wird durch den Pulsmultiplizierer 93 gebildet.

Auch bei einem Doppelkipp-Goniometer kann es bei einem Translationsschritt zu einer Auswanderung des untersuchten Objektbereiches aus dem Auftreffpunkt des Elektronenstrahls kommen. Der untersuchte Ob-

jektbereich kann damit aus dem Gesichtsfeld des Mikroskops verschwinden. Darüber hinaus kann eine Schärfeänderung des Bildes eintreten. Zur Vermeidung derartiger Erscheinungen liefert der Pulsmultiplizierer 92 bei einem Translationsschritt Ax einen Korrekturwert Azk von Ax ■ tan β und der Pulsmultiplizierer 91 im Falle eines Translationsschrittes Ay ebenfalls einen Korrekturschritt Azk in z-Richtung; dieser Korrekturschritt ist dem Ausdruck -Ay- 1,1 - a/cos β gleich.

Zur Kompensation des Achsenversatzes, d.h. einer nicht vorhandenen Oberschneidung der Rotationsachsen für die Kippwinkel et und ß, ist wieder ein Korrekturelement 120 entsprechend F i g. 6 vorgesehen.

In Verbindung mit dem Pulsmultiplizierer 95 liefert der Widerstand 120 einen Korrekturschritt Ayk in j-Richtung der Größe —Atx ■ dA in j-Richtung; dA ist dabei wieder der Abstand der beiden Achsen voneinander.

Die Korrekturschritte werden an ein nicht dargestelltes Steuergerät weitergegeben, das entsprechend F i g. 3 aufgebaut ist und das eine schrittweise Verstellung des Objekts in x-,y-, z-Richtung sowie eine Kippung um den Winkel κ bzw. β ermöglicht.

Die Anwendung der Erfindung kommt neben dem dargestellten Elektronenmikroskop z. B. auch bei Ionenmikroskopen sowie bei elektronen- und ionenoptischen Bestrahlungsgeräten in Frage.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Korpuskujarstrahlgerät mit einem Objekthalter (Goniometer), der mindestens zwei Freiheitsgrade der Translation und mindestens einen Freiheitsgrad der Rotation hat, und einem Steuergerät, das bei einer Rotation des Objekthalters dessen Translationskoordinaten selbsttätig derart korrigiert, daß ein bestimmter Objektpunkt seine Lage im Gerät beibehält, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Rotationsbewegung schrittweise mit so kleinen Schrittwinkeln (Δα., Δβ, Διμ, Δψ) erfolgt, daß die einem Schrittwinkel entsprechende Translationsbewegung des Objektpunktes als geradlinig anzusehen ist, daß die Steuerung zur Korrektur der Translationskoordinaten (x, y, z) ebenfalls schrittweise vor dem nächsten Rotationsschritt erfolgt und daß die Schrittweiten (Axh &yk, Δζι) zur Korrektur der Translationskoordinaten linear abhängig von deren Momentanwerten und dem Rotationsschrittwinkel gewählt sind.

2. Korpuskularstrahlgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Steuergerät (S) und dem Objekthalter (4) ein Servosystem (Sx, Sy, Sz, 3ψ, 5ςρ) vorgesehen ist, das aus einem Sollwertgeber, einem Regelverstärker (Dx ... Dq!), einem Gleichstrommotor (26, 30, 22, 17, 12) und einem mit dem Objekthalter gekoppelten Istwertgeber (40,35,24,18,13) besteht, der die Ist-Koordinaten des Objekthalters zum Regelverstärker zurückführt

3. Korpuskularstrahlgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät (S) in seinem Ausgangsteil einen Integrator (Ix, Iy, Iz, /φ, Ιφ) enthält, der die Soll-Koordinaten speichert.

4. Korpuskularstrahlgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Istwertgeber und dem Integrator eine schaltbare Verbindung (vx, vy, vz, vip, νφ) vorgesehen ist, bei deren Schließung der Inhalt des Integrators (Ix... Ιφ) auf die Ausgangsgrößen des Istwertgebers (40, 35, 24, 18,13) festgelegt ist.

5. Korpuskularstrahlgerät nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Mittel, durch die bei Überschreitung einer vorgegebenen Differenz zwischen Soll- und Istwert das Steuergerät stillgelegt wird.

6. Korpuskularstrahlgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrittwinkel und Schrittweiten von der Vergrößerung abhängig sind.