-
Korpuskularstrahlapparat Bei Korpuskularstrahlapparaten, beispielsweise
Elektronenmikroskopen, befinden sich bekanntlich im Innern des Vakuumraumes Einzelteile,
denen die Hochspannung von außen her zugeführt werden muß. Bei allen Apparaten.
dieser Art sind, solche Hochspannungszuführungen für den Strahlerzeuger nötig. Bei
Elektronenmikroskopen oder Ionenmikroskopen oder sonstigeni Korpuskul-arstrahlapparaten,
die mit elektrostatischen Linsen arbeiten, muß die Hochspannung außerdem noch einer
oder mehreren, Linsenelektroden zugeführt werden. Für die Zuführung der Hochspannung
ist die Verwendung von Hochspannungskabeln bekannt. Die Erfindung zielt darauf ab,
eine besonders einfache und zugleich berührungssichere Verbindung zwischen einem
solchen Hochspannungskabel und d',T Vakuumwand des Korpuskularstrahlapparates zu
schaffen. Erfindungsg-emäß wird der Gummiman-tel des Hochspunnungskabels bei der
Einführung des, Kabels in den, Vakuumraum als Vakuumabdichtung benutzt. Besondere
zusätzliche Abdich tungen für die durch die Vakuumwanid geführten Hochspannungszuleitungen
sind also nicht mehr erforderlich.
-
Man kann den: Gummimantel des Hochspannungskabels beispielsweise am
Ende konisch vevrjüngen und in eine entsprechende konische Bohrung einer mit der
Vakuumwand dicht verbundenen Isolierbuchse
einsetzen. Um,diese
beiden Teile gut gegeneinander abzudichten, kann man weiterhin das, Kabel mit einem
fest aufgeschrtunpften Metallring versehen, der mit &r äußeren Kabelumspinnung
Kontakt macht. Mit diesem Ring wird das konische Kabelende von einer Überwurfmutter
in die va#kuumdicht in das Gehäuse des: Apparats eingesetzte Isoli-erbuchse hineingedrückt,
so daß eine vaku-umdichte -und spannungssichere Kabeleinführung entsteht.
-
Den Fassungsring des Kabels kann man an einer Seite aufschlitzen,
so daß er das Kabel federnd umfaßt. Zum Schutz gegen Verrutschen auf dern Kabel
gibt man diesem Ring vorteilhaft, einen solchen Querschnitt, daß er sich gut in
das Kabel eindrückt. Bei einem Kabel mit mehreren z. B. konzentrisch angeordneten
Innenleitern wird der äußerste Innenleiter in eine entsprechende Metallbüchse gezogen,
die mit der Elektrode, verbunden ist, der #die Spannung zugeführt werden soll. Falls
diese Kabeleinführung z. B. für die Kathode eines Elektroneninikroskops benutzt
wird, können weitere Innenleiter zum Heizen der Kathode. verwendet werden. Man kann,
die Erfindung bei KorpuskularstraMapparaten beliebiger Art anwenden. Das bevorzugte
Anwendungsgebiet sind Ionen-- oder Elektronenmikroskope.
-
Weitere für,die Erfindung wesentlidhe Merkmale werden im folgenden
Ausführungsbeispiel behandelt. Die Figur zeigt einen Längsschnitt durch den oberen
Teil eines Elektronenmikroskops, das mit einem elektromagnetischen Objektiv arbeitet.
Mit i ist de Kathode, mit 2 der Wehneltzylinder, mit 3
.die Anode des, strahlerzeugenden,
Systems bezeichnet. Dieses System ist indem MikroskOPteil 4 eingebaut, der oben
eine durch einen Deckel 7 verschließbare' Öffnung besitzt. Dem Deckel ist
einee Gummidichtung 6 und eine Mutter 7 zugeor-dnet, mit deren- Hilfe.
er fest mit dem Teil 4 verschraubt wird. Mit 8 und 9 sind die beiden
Hochspannungsleitungen bezeichnet, die lösbar, z. B.,durdh Steckerbuchsen, mitden
Heizzuführungen, der Kathode io verbunden sind.
-
Die Hochspannung wird dem Strahlerzeuger mit Hilfe eines Hochspannungskabels
ri zugeführt, das bei der stehenden Anordnung des, Mikroskops im gezeichneten Beispiel
von der Rückseite her in den Teil 4 eingeführt ist. Sie kann natürlich auch von
der Seite oder von oben eingeführt werden. Das linke En-de 12 des Gummimantels verjüngt
sich konisch und ist in eine Isolierbuchse. 13 eingesetzt, die ihrerseits mit Hilfe
des Rohres, #r4 dicht in die Mikroskopwand 4 eingesetzt ist. Mit 15 ist ein
Metallring bezeichnet, der mit der äußeren Uraspinnung des Kabels Kontakt macht
und der in geeigheter Weis,.-, auf das Kabel aufgeschrumpft ist. Gegen diesen Ring
15 #drückt die Überwurfmutter 16, die -auf das Rohr 14 aufgeschraubt ist.
Auf
diese Weise wird der Konus; -1:2 fest in die, entsprechende konische Bohrung
der Isolierbuchse 13 hineingedrückt, so daß eine val#:numdidhte und spannungssichere
Kabeleinführung entsteht, da die Innenleiter 17 und iS durch den Kabelmantel
entweder schon -Ivakuumdicht hindurchgeführt sind. oder leicht, besonders z. B.
durch Pizeinverguß, gegen das Kabel abgedichtet werden können.
-
Die konische Buchse 1.3 sitzt in Odem Metallrobr 14, so daß sich durch
die daraufgeschraubte Überwurfmutter 16 und die Metallumspinnung des Kabels auch
eine völlig berührungssichere Kabeleinführung ergibt. Mit dieser Anordnung wird
der bisher übliche besondere Durchführungsisolator gespart.
-
Die Kontrolle der Einzelteile 4es Strahlerzeugers erfolgt dadurch,
daß derDeckel 5 abgenommen wird. Im gezeichneten Beispiel einer Kathodenzu,führung
wird durch,die obere Öffnung auch der Kathodenstecker selbst ausgewechselt. Dabei
ist die Anordnung leicht auch so durchzuführen, daß beim Kathodenwechsel lediglich
die Heizleitungen, aber nicht der Anschluß zum Wehrieltzylinder abgetrennt werden
müssen.
-
Mit ig ist eine Einstellsehrattbe bezeichnet, die zusammen mit einer
anderen entsprechenden um 1210' dagegen, versetzten Schraube dazu dienen kann, den
Halter 2o des Wehneltzylinders und der Kathode zusammen mit der Anode in beliebiger
Richtung gegen &n Druck einer in der Figur nicht dargestellten Feder gegenüber
dem übrigen Mikroskop quer zu verschieben.
-
Es kann aber durch eine entspredhende Konstruktion ebensogut auch
nur die Kathode im Wehneltzylinder und/oder beide Elektroden gegenüber der Anode
quer verschoben werden. Durch eine Erdungsschraube 36 kann bei abgeschalteter
Spannung das Kathodengehäuse vor dem Auswechseln des Kafhodensteckers, geerdet werden,
damit keine Rest#ladungen mehr vorhanden sind.
-
Unmittelbar an den Strählerzeuger schließt sich der Objektraum ?,i
des Mikroskops an. Mit 2:2 ist ein Objektpatronenhalter bezeichnet, der auf der
Fläche 23 der Objektkammer quer verschieblich gelagert ist. Zur Querverschiebung
dienen zwei Verstellschra,nben, von denen in,der Eigur nur die eine Schraube, welche
das Bezugszefchen 24 trägt, sichtbar ist. Diese Verstellvorrichtung arbeitet mit
zwei Schraubenbolzen 25, 2-6, die konzentrisch zueinander liegen und mit
einem geringen Steigungsunterschied arbeiten. Mit 27 ist die. Öffnung in
der Mikroskopwand 4 bezeichnet, durch welch-- die in -der Figur nicht darigestellte-
Objektpatrone von der Seite her durch den seitlichen Schlitz 28 des .Tisches
22 eingeschoben werden kann.
-
Die Objektivspule:29 ist innen von dem Rohr 30
und außen von
dem Rohr 31 umgeben. An diese beiden Rohre ist der untere Polschuh 3:2 direkt
und d#r obere Polschuh 33 unter Zwischenschaltung des Va:,kuumwandteils 34
angeschlossen. Mit 35 ist ein aus unmagnetischem Material bestehender Zwischenring
bezeichnet.
-
Die in &r Figur dargestellte Hochspannungseinfährung, die mit
einem unmittelbar an die Vakuumwand angeschlossenen Hochspannungska,bel arbeitet,
kann mit Vorteil auch angewendet werden bei solchen Elektronen- oder Ionenstrahlmikros'kopen,
die mit elektrostatischen Vergrößerungslinsen
arbeiten. Man kann
hier das beschri,-bene Prinzip der Abdichtung auch für die Hochspannungszuführung
anwenden, die den einzelnen t' Linsen zugeordnet sind.