DE747105C - Elektronen- oder Ionenmikroskop - Google Patents
Elektronen- oder IonenmikroskopInfo
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- DE747105C DE747105C DEK124754D DEK0124754D DE747105C DE 747105 C DE747105 C DE 747105C DE K124754 D DEK124754 D DE K124754D DE K0124754 D DEK0124754 D DE K0124754D DE 747105 C DE747105 C DE 747105C
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/26—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes
- H01J37/285—Emission microscopes, e.g. field-emission microscopes
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Description
- Elektronen-'oder lonenmikroskop Die Erfindung bezieht sich auf ein Elektronen- oder Ionenmikroskop zur Beobachtung von Elektronen oder Ionen aussendenden Substanzen oder von Gegenständen, die von Elektronen oder Ionen bestrahlt werden, insbesondere zur Beobachtung von erhitzten Substanzen, und bezweckt die Erzielung von auch bei starker Vergrößerung unverzerrten Ab- bildungen.
- Untersuchungen über das Verhalten. von Elektronenstrahlen, die in den letzten Jahren durchgeführt worden, sind (K n o l 1 und Ruska, Ann. d. Phys., Bd. 32, S. 607 ff., 19321 haben gezeigt, daß es gelingt, durch ein kurzes longitudinales Magnetfeld oder durch ein kurzes longitudinales elektrisches Feld auf einem Leuchtschirm scharfe Bilder eines durch Elektronen aus .einer kalten Kathode bestrahlten Netzes zu erhalten. Zur Abbildung von Glühkathoden und zur Untersuchung der Emission glühender Flächen war die -dort angegebene Anordnung nicht geeignet. Die Anmelder haben durch Versuche festgestellt, daß mittels dieser Anordnung Glühkathoden nur mit sehr starken Verzerrungen und Unschärfen abgebildet werden.
- Die nähere Untersuchung hat ergeben, daß die Ursache derartig-er-Verzerrungen in dem Auftreten - von Störfeldern liegt, d. h. von solchen elektrischen oder magnetischen Feldern, insbesondere in der Nähe der abzubildenden Elektrodenfläche,welche eine stärke Inhomogenität besitzen, und daß bei Vermeidung derartiger Störfelder scharfe, geometrisch ähnliche Bilder regelmäßig erzeugt werden können.
- Die Erfindung bezieht sich auf ein Elektronen- oder Ionenmikroskop, bei welchem eine Elektrodenfläche, die durch Erhitzen zur Emission von Elektronen oder Ionen gebracht wird, in vergrößertem Maßstabe abgebildet wird. Erfindungsgemäß sind in unmittelbarer Nähe des Randes der Gesamtfläche der abzubildenden Elektrode die Strablachse symmetrisch umgebende Scheiben- oder zylinderförmige Hilfselektroden derart angeordnet, daß die vor der abzubildenden Elektrodenfläche liegenden Äquipotentialflächen praktisch Ebenen darstellen. Hierdurch gelingt es in einfacher Weise, die eingangs erwähnten Schwierigkeiten zu beseitigen und scharfe Bilder von emittierenden Oberflächen mit Hilfe eines Elektronen- oder Ionenmikroskops: zu erhalten.
Für die Güte der Abbildung ist die genaue zentrische Stellung der Elektroden zueinander und zum abbildenden Feld wichtig. Da bei der Abbildung von erhitzten Substanzen die emittierende Oberfläche schon mit Rücksicht auf clen erforderlichen Heizstrom meist klein gehalten werden mull, ergibt sich ein Feld in der Nähe der emittierenden O1>erfläclie. Getnäla einer Ausfiihrungsforin ,ler @rfin._ltlng kann man diese Inhomogenität ;durch Anordnung einer niit der Kathode lei- ten-1 verbundenen zylinder- oder lochscheiben- f<irniigeri Hilfselektrode aufheben, welche die Gesaintflä che der abzubildeliden Gegenstands- ollel-fläclie umgibt. 1)er die Elektronen oder Ionen aussen- (len-:le Gegenstand, der vergrößert abgebildet werden soll, kann in dein abzubildenden Be- r1--ich eben, z. B. als Plättchen, ausgebildet s:iil. Zur Erhitzung der Gegenstandsober- flä cli: kann man eine indirekte Heizung an- wInden. Diese Heizung kann durch an sieh b,kannte Mittel erfolgen, z. B. durch Elek- tronenbombardement oder durch Wärmekon- takt niit eiaein Gliihdralit, weil durch sie ein gieichmäl@iges Potential auf der Kathoden- ctberflüche gewährleistet und weiterhin der lus(>udere Vorteil galoten wird, claß trotz der @1-fnr-lerlichen holten Heizströme die tnaglie- tiscir:n tTeltlstürl:eu in der (.I-egenstandsel>,nc .#,iir klein gehalten werden können. Bei Verwendung -einer Gegenstandselek- trode finit großer \@"ärineträglieit kann durch vorübcrgeliendes Ausschalten des Heiz- stroms ivälirend der Beobachtung der Ein- fluß des Heizstrolilmagnetfelcles auf den ab- lriltleiicleu Strahl völlig beseitigt werden. Uni niedrige Feldstärken auch in der Um- g.bung der V,g:nelelctrode (beim Elektronen- iilikroskop: Anode, beim Ionenmikroskop: Kathode) und eine Abbildung der Gegen- ohne Behinderung des abbil- dendeu Strahlbiindels durch die Gegenel-ek- trode zu erreichen, kann auch hier in bei Ka- tliocl,nstraliloszillograplien und Elektronen- inikroskopen mit kalter Kathode bekannter Weise die Gegenelektrode als die Kathode niantelförinig umgellendes Rohr ausgeführt werden. . Stö r.nde Wandladungen auf nicht leiten- den Oberflächen der Röhrenwandung bzw. an nicht leitenden, in den Strahlengang gebrach- ten Gegenständ:n können. in allgemein be- kamiter Weise durch Anbringen eines nietal- lisc lelt:Ild:Ii Cberzuges verhindert werden. Die Möglichkeit unverzerrter VergröPle- rullg in einer Stufe ist auch bei Verwen@ltilig von IIilf:ela:troaen der vorliegen(len .@rt oft Iicgr.tizt durch (las Strz#ufel,-i der so Bali, Iil(iglich all (feil 111)ztlllIl(leil,-leil GegellS;al1-1 ht=l'aIlgesillül)eIleIl Illelitl'OI1Ci111Ilse, @rlml'- schreitet die Feldstärke dieses Streufeldes eii*n gewissen Mindestwert, so treten hier- durch Abbildungsstörungen auf. Man wird rle:hall) häufig auf einem Leuchtschirm nur in niäl;liger Vergrößerung ein Sti-ahl@nl>iltl @rzeugcn, dieses durch eine lichtoptisch, Lin- senanordnung, z. B. ein gewölinlicliei; Mikro- @:kop, weiter vergrößern und dann erst be- obachten oder photographieren. Da I>ei den üblichen Leuchtsubstanzen durch deren Korngröße -die Grenze für die @"-ergrö laerung verhältnismäßig bald erreicht ist, ist es in d=useln Fall;: vorteilhaft, den Leuchtschirm aus ,iner durchsichtigen organischen Sub- stanz, z. B. aus einem Cellulosederivat, oder aus einem durch Kathod.enstrahlenerregbare li l?inlcristall, z. B. einem Alkalichlori1 inn Schwermetallzusatz, herzustellen. In den Abbildungen sind nielirere Ausfiih- rungsbeispi-el; der Erfindung scliein:itiscb dargestellt. Bei dein in Abb. z dargestellten Elek- troni,ninil:roslcop bedeutet i die indirekt - durch Berührung mit eineng G'lühdralzt 2, 3 - gvheizte Gliillkathode. 13 ist tler di; Glühkathode umgebende Schutzring. Die Zu- l.@'ituilg-,tlriillte = tllid 3 Sind all (lull istjlltls- sclilitt.I befestigt. ; ist die rohrförmig att5- gel)ildete _@nt)de. Das Bild der hatliode ent- stellt auf (1,m Beo1)aclitungsscliirin 6 und wird entweder direkt o:_ler durch (las gewölililiclie Mikroskop ; beobachtet. S und 9 sind dit zur Abbildung dienenden Sammelspulen, die in 1),ekannter Weise in Kardanringen lo auf- ei und zur Verringerung ihres Streu- feldes finit einem geschlitzten Eisenmantel i l versehen sind. Als Okularinikrometer zum Ausmessen der beobachteten 13rsclieinuligeii dient ein Kontrollnetz 12 in (l@,r Zwi.clien- bildebene der Sammelspule g. In Abb. 2 ist eine Gegenstan-.lselektro@le 14 finit eben.:r F_missionsfläche vergrößert ge- zeichnet, die durch den Wolfraindralit 15 durch Wärmelei*ung indirekt geheizt wird. Die Kathode ist von dem Schutzring und Welineltzylinder 36 umgeb,n, der (furch dcil T riiger 37. gehalten wird. In Abb.3 ist eine Anordnung gezeigt, in cler sich die zu untersuchende Substanz 28 111 flüssiger I#orin oder auch als Pulver in einem I:ecli:r mit senkrechter Achse 29 befindet, d,r von dem Heizdraht 30 durch Wärme- strahlung oller durch Elektron-enbombarde- inent ge:leizt wirr] und gleichzeitig als Weh- zieltzylinderschutzring dient.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEK124754D DE747105C (de) | 1932-03-16 | 1932-03-17 | Elektronen- oder Ionenmikroskop |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2131536X | 1932-03-16 | ||
DEK124754D DE747105C (de) | 1932-03-16 | 1932-03-17 | Elektronen- oder Ionenmikroskop |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE747105C true DE747105C (de) | 1944-09-08 |
Family
ID=25984758
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEK124754D Expired DE747105C (de) | 1932-03-16 | 1932-03-17 | Elektronen- oder Ionenmikroskop |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE747105C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE973616C (de) * | 1948-10-02 | 1960-04-14 | Siemens Ag | Korpuskularstrahlapparat, insbesondere Elektronenmikroskop |
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DE431220C (de) * | 1923-12-21 | 1927-02-04 | W Groesser Dr | Gluehkathoden-Oszillograph (Braunsche Roehre) mit Elektronenbrennpunkt |
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1932
- 1932-03-17 DE DEK124754D patent/DE747105C/de not_active Expired
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