DE907325C

DE907325C - Elektronenmikroskop

Info

Publication number: DE907325C
Application number: DES7156D
Authority: DE
Inventors: Dr Med Helmut Ruska; Dr-Ing Ernst Ruska
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1938-08-18
Filing date: 1938-08-18
Publication date: 1954-03-25
Also published as: SE100657C1; BE436010A; US2267137A; NL94844C; FR859096A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Elektronenmikroskop mit einer Einrichtung zur Betrachtung des Zwischenbildes und zur elektrischen oder magnetischen Ablenkung der Strahlen aus der Gerätachse.

Es ist bei Elektronenmikroskopen die photographische Registrierung der Bilder bereits bekannt. Zu diesem Zweck wird in den Bodenkörper des Mikroskops eine photographische Platte eingeschleust. Unmittelbar vor der photographischen Platte ist ein Fluoreszenzschirm angeordnet, mit dessen Hilfe die Scharfstellung des Bildes kontrolliert werden kann. Nach der Scharfstellung des Bildes wird der Fluoreszenzschirm dann mechanisch zur Seite bewegt, so daß der abbildende Elektronenstrahl auf die photographische Platte trifft. Es hat sich nun gezeigt, daß in der geschilderten Weise häufig nur unscharfe Bilder zu erhalten sind, weil wahrscheinlich durch die Bewegung des Fluoreszenzschirmes die Vakuumverhältnisse im Mikro- ao skop verändert werden oder aber weil Aufladungen des Fluoreszenzschirmes durch die Elektronen des abbildenden Strahles einen störenden Einfluß ausüben.

Es ist auch schon bei Oszillographen bekannt, den as Kathodenstrahl während der Wartezeit elektrisch oder magnetisch abzulenken. Die vorliegende Erfindung besteht in der Anordnung dieser elektrischen oder magnetischen Ablenkung bei Elektronenmikroskopen mit einer Einrichtung zur Betrachtung des Zwischenbildes in dem Raum zwischen der Projektionslinse und der photographischen Schicht, vorzugsweise in unmittelbarer Nähe der letzteren. Hierdurch wird der Vorteil erreicht,

daß das elektronenoptische Biild bis kurz vor der Aufnahme kontrolliert und beobachtet werden kann. Besonders vorteilhaft für den Zweck sind Magnetspulen, die zur Verhinderung der Abgabe von 5 okludierten Gasen während des Betriebes vakuumdicht z. B. in einen anorganischen Isolierstoff eingelötet oder unter Anwendung eines Gasflusses eingeschmolzen werden. Für diesen Zweck brauchbare vakuumdichte Isolierstoffe sind beispielsweise die ίο Magnesium- oder Aluminiumsilikate, die im Trockenpreßverfahren geformt werden können, wobei als Ausgangsmaterial Speckstein, Talk oder Serizit dient. Diese keramischen Stoffe lassen sich leicht nach einem der bekannten Verfahren an den Verbindungsstellen mit einem Metallüberzug versehen, der als Grundlage für eine Verlötung dienen kann. Wenn die Gefahr besteht, daß die Umhüllungen der Magnetspulen thermisch so hoch beansprucht werden können, daß eine Weichlotverbindung undicht werden müßte, dann kann man auch die Voraussetzung für eine Hartlötverbindung derartiger keramischer Stoffe dadurch schaffen, daß man zur Metallisierung der Verbindungsstellen hochschmelzende unedle Metalle, z. B. Eisen, benutzt, das als Pulver in sauerstofffreier Atmosphäre aufgesintert wird. Es können die Spulen aber auch in ein metallisches Gehäuse vakuumdicht eingeschlossen werden.

Um den abgelenkten Elektronenstrahl praktisch momentan auf die photographische Platte fallen zu lassen, d. h. um ein gegenüber der Belichtungszeit langsames Hineinwandern des Bildes zu vermeiden, muß man besondere Mittel vorsehen, die ein extrem rasches Abklingen des Stromes der Magnetspulen auf den Wert Null verursachen.

In der Zeichnung sind Anwendungsbeispiele des Verfahrens nach der Erfindung dargestellt.

Die Fig. 1 und 2 zeigen schematisch Elektronenmikroskope bekannter Bauart. Mit 1 ist das als Elektronenquelle dienende Entladungsrohr bezeichnet. Bei 2 ist die Kondensorspule, bei 3 die Objektivspule und schließlich bei 4 die Projektionsspule angedeutet. Das bei 5 dargestellte Beobachtungsfenster gestattet eine Betrachtung des in seiner Nähe entstehenden Zwischenbildes. Im Bodenkörper 6 des Mikroskops ist die photographische Platte 7 angeordnet. Der Einfachheit halber ist die Einschleusvorrichtung zeichnerisch nicht dargestellt. In unmittelbarer Nähe der photographisehen Platte 7 befinden sich die Magnetspulen, die zur seitlichen Ablenkung des Elektronenstrahls dienen. Eine von ihnen ist bei 8 angedeutet. Um zu verhindern, daß eine Licht- oder Elektronenbestrahlung der photographischen Platte 7 durch die seitlich abgelenkten und auf die Vakuumwand auftreffenden Elektronen erfolgt, sind metallische Schutzschirme 9 vorgesehen, die sowohl etwa entstehende Lichtstrahlen als auch die Elektronen von der photographischen Platte weitgehend fernhalten. Um zu erreichen, daß auch bei seitlicher Ablenkung des abbildenden Elektronenstrahles eine Beobachtung des Bildes möglich ist, wird nach der weiteren Erfindung neben der photographischen Platte 7 in Fig. 2 ein Fluoreszenzschirm 10 angeordnet sein, auf den die seitlich abgelenkten Elektronen auftreffen. Dabei empfiehlt es sich, auf einen Teil des Fluoreszenzschirmes 10 ebenso wie an der Seitenwand des Bodenkörpers 6 Schutzschirme 9 zu dem bereits erwähnten Zweck vorzusehen. Mit 11 ist ein Beobachtungsfenster bezeichnet, durch das unter anderem der Fluoreszenzschirm 10 beobachtet werden kann.

Claims

Patentansprüche:

1. Elektronenmikroskop mit einer Einrichtung zur Betrachtung des Zwischenbildes und zur elektrischen oder magnetischen Ablenkung der Strahlen aus der Gerätachse, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Einleitung und Beendigung der Belichtung der Photoschicht dienenden Ablenkmittel in dem Raum zwischen der Projektionslinse und der photographischen Schicht angeordnet sind.

2. Elektronenmikroskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung einer Vorbelichtung der photographischen Schicht durch die seitlich abgelenkten Elektronenstrahlen an der Innenwand des Vakuumgefäßes Schutzschirme angebracht sind.

3. Elektronenmikroskop nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß neben der photographischen Schicht ein Fluoreszenzschirm so angeordnet ist, daß er von den seitlich abgelenkten Elektronenstrahlen getroffen wird.

4. Elektronenmikroskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Strahlablenkung dienenden, dem Raum zwischen der Projektionsspule und der photographischen Schicht zugeordneten Magnetspülen in keramische Isolierstoffe, wie Magnesiumsilikate oder Aluminiumsilikate, vakuumdicht eingelötet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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