DE910945C

DE910945C - Process for producing diaphragms of small diameter

Info

Publication number: DE910945C
Application number: DEA2144D
Authority: DE
Inventors: Manfred Von Ardenne
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1940-01-16
Filing date: 1940-01-16
Publication date: 1954-05-10

Description

Verfahren zum Herstellen von Blenden geringen Durchmessers Für Blenden, insbesondere für Blenden die bei Elektronenmikroskopen benötigt werden, wird oft ein sehr kleiner Durchmesser bei großer Blenddicke (Massendicke) gefordert. Bekanntli^h kann man bisher Blendbohrungen mechanisch nur his zu einem Durchmesser von 50,u herstellen. Es besteht das Problem, auch Blenden von geringerem Durchmesser herzustellen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Verfahren zur Herstellung von Blenden mit geringem Durchmesser und großer Blendendicke für optische Geräte, insbesondere für Elektronenmikroskope, aus je zwei Blechen, beispielsweise aus Tantalblechen, mit angeschliffenen und polierten Kanten Spalte von einer Breite unterhalb 5o ,u gebildet und alsdann zwei derartige Spalte vorzugsweise senkrecht zueinander angeordnet und befestigt werden. Es sind bereits in den Strahlengang optischer Geräte einzuschaltende Blenden bekannt, deren veränderliche Öffnung durch die Kreuzungsstelle zweier Spalte gebildet wird. Demgegenüber löst die vorliegende Erfindung die Aufgabe, Blenden, insbesondere für Elektronenmikroskope, mit Blendenkanälen von Durchmessern bis herab zu wenigen Mikron bei großer wirksamer Blendendicke herzustellen.Process for the production of diaphragms of small diameter For diaphragms, in particular for diaphragms that are required in electron microscopes, is often a very small diameter with a large blend thickness (mass thickness) is required. Well known up to now, blind holes can only be drilled mechanically up to a diameter of 50, u produce. There is the problem of producing diaphragms with a smaller diameter. According to the invention, this object is achieved in that, in a method for production of diaphragms with a small diameter and large diaphragm thickness for optical devices, especially for electron microscopes, made of two sheets each, for example tantalum sheets, with sanded and polished edges, gaps of a width below 5o, u formed and then two such gaps are preferably arranged perpendicular to each other and attached. There are already to be switched into the beam path of optical devices Apertures known, their variable opening through the intersection of two columns is formed. In contrast, the present invention solves the problem of diaphragms, especially for electron microscopes, with aperture channels of diameters down to to a few microns with a large effective panel thickness.

Als Bleche für die Blenden lassen sich mit Vorteil o,r mm starke Tantalbleche verwenden. Der Anschliff erfolgt gemäß weiterer Ausgestaltung der Erfindung in einer Ebene genau senkrecht zur Blechebene und soll poliert sein, damit sich auch bei kleinsten eingestellten Blendendurchmessern ein sauberer Blendenkanal ergibt. Die Spaltbreite wird vorzugsweise unter einem Präpariermikroskop eingestellt, und danach werden die die Spalte bildenden Bleche zwischen einer Spannvorrichtung festgeklemmt.Tantalum sheets with a thickness of 0.1 mm can advantageously be used as sheets for the diaphragms use. According to a further embodiment of the invention, the grinding takes place in one Plane exactly perpendicular to the sheet metal plane and should be polished so that it is also at the smallest set aperture diameter results in a clean aperture channel. the The gap width is preferably set under a dissecting microscope, and then the sheets forming the gaps are clamped between a clamping device.

Bei Anwendung der Erfindung kann man auch in einfacher Weise eine Mehrfachkreuzspaltblende herstellen. Zu diesem Zweck wird der eine Spalt keilförmig eingestellt, und es werden aus drei oder mehr Blechen zwei oder mehr zu diesem keilförmigen Spalt senkrecht liegende Spalte gebildet. Der keilförmige Spalt kann so hergestellt werden, daß die beiden ihn bildenden Bleche an dem einen Ende zusammenstoßen und an dem anderen Ende, beispielsweise i -2 X io-2 mm, geöffnet sind. Eine solche Mehrfachkreuzspaltblende ist als Anwendungsbeispiel für das Verfahren nach der Erfindung in den Figuren dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist an eine Blendenanordnung gedacht, die in den Strahlengang eines Elektronenmikroskops eingesetzt werden kann.When using the invention you can also in a simple manner Produce multiple cross slit diaphragms. For this purpose, one gap becomes wedge-shaped set, and there are three or more sheets two or more to this wedge-shaped Gap formed vertically lying gaps. The wedge-shaped gap can be produced in this way be that the two sheets forming it collide at one end and at the other end, for example i -2 X io-2 mm, are open. Such a multiple cross slit diaphragm is shown as an application example for the method according to the invention in the figures. In this embodiment, a diaphragm arrangement is thought of, which in the Beam path of an electron microscope can be used.

Fig. i zeigt eine Draufsicht auf die Blendenanordnung, Fig. 2 den zugehörigen Querschnitt.Fig. I shows a plan view of the diaphragm arrangement, Fig. 2 the associated cross-section.

Mit i und 2 sind die Polschuhe der Magnetlinse eines im übrigen nicht dargestellten Elektronenmikroskops bezeichnet. 3 ist der Durchtrittskanal für den Elektronenstrahl. In diesen Strahlengang ist eine Blendenanordnung eingesetzt. Diese Anordnung besitzt eine mechanisch hergestellte Blendenbohrung 4 von beispielsweise 50,u Durchmesser und zwei Kreuzspaltblenden 5 und 6 von beispielsweise io und 3 ,cc Seitenlänge. Diese beiden Kreuzspaltblenden werden durch die Spalte 7, 8 und g gebildet. Zur Herstellung des Spaltes 7 dienen zwei Bleche io und i i, die in der aus der Figur ersichtlichen Weise keilförmig eingestellt sind. Die Spalte 8 und g werden durch die drei Bleche 12, 13 und 14 gebildet.With i and 2, the pole pieces of the magnetic lens are not one of them represented electron microscope. 3 is the passage channel for the Electron beam. A diaphragm arrangement is inserted into this beam path. These Arrangement has a mechanically produced aperture 4 of for example 50, u diameter and two cross slit diaphragms 5 and 6 of, for example, io and 3 , cc side length. These two cross slit diaphragms are through the column 7, 8 and g formed. To produce the gap 7, two sheets io and i i are used, which are shown in FIG which can be seen from the figure are set wedge-shaped. Column 8 and g are formed by the three sheets 12, 13 and 14.

Die Einjustierung des keilförmigen Spaltes 7 erfolgt unter einem Präpariermikroskop. Anschließend werden die Blechteile des Keilspaltes durch das Spannstück 15 mit Hilfe der Schraube 16 festgeklemmt. Danach wird wieder unter dem Präpariermikroskop mit Hilfe des Bleches 13 und des bereits festgeklemmten Bleches 12 der Spalt 8 justiert und dann mit der dazugehörigen Klemmvorrichtung 17, 18 festgeklemmt. Darauf kann auch der Spalt g mit Hilfe des Bleches 14 eingestellt und durch die Spannvorrichtungen i9, 2o festgeklemmt werden.The wedge-shaped gap 7 is adjusted under a dissecting microscope. Then the sheet metal parts of the wedge gap are through the clamping piece 15 with the help the screw 16 clamped. Then again under the dissecting microscope The gap 8 is adjusted with the help of the plate 13 and the already clamped plate 12 and then clamped with the associated clamping device 17, 18. On it can also the gap g is adjusted with the help of the plate 14 and by the clamping devices i9, 2o be clamped.

Durch die beschriebene Justierung einerseits und durch Wahl der Lage der Spalte 8 und 9 auf dem Keilspalt 7 andererseits läßt sich erreichen, daß die Blenddimensionen in den beiden Hauptrichtungen gleich groß sind. Daß die Schwerpunkte der Blende jeweils in den beiden Hauptrichtungen um etwa 1/1a mm voneinander verschieden sind und daß ferner der Querschnitt der Blende quadratisch ist, hat auf die Güte der elektronenmikroskopischen Abbildung keinen merklichen Einfluß.By the adjustment described on the one hand and by choosing the position of the gaps 8 and 9 on the wedge gap 7 on the other hand, it can be achieved that the dimensions of the blend are the same in the two main directions. The fact that the centers of gravity of the diaphragm differ from each other by about 1 / 1a mm in each of the two main directions and that the cross-section of the diaphragm is also square has no noticeable influence on the quality of the electron microscopic image.

Ohne daß die Präparation der Blende allzu schwierig wird, gelingt es, Blendkanäle bis herab zu unter 3 X io-3 mm Durchmesser zu verwirklichen. Mit 21 ist eine verschiebbare Blendzunge bezeichnet, in deren Seitenteile die Klemmschrauben 16, 18 und 2o eingeschraubt werden. Diese verschiebbare Blendzunge gestattet es, die gesamte Vorrichtung in der Hauptrichtung des Keilspaltes 7 zu verschieben, so daß von einem Blendkanal 4 über den Blendkanals auf den kleinsten Blendkanal 6 und umgekehrt übergegangen werden kann. Die einzelnen Blendöffnungen 4, 5 und 6 liegen auf einer mit der Vorschubrichtung zusammenfallenden Geraden, so daß der Übergang von einer Blende zur anderen sehr erleichtert ist.Without making the preparation of the diaphragm too difficult, it succeeds it is possible to realize diaphragm channels down to a diameter of less than 3 x 10-3 mm. With 21 denotes a sliding cover tongue, in the side parts of which the clamping screws 16, 18 and 2o. This sliding cover tongue allows move the entire device in the main direction of the wedge gap 7, so that from a blend channel 4 via the blend channel to the smallest blend channel 6 and the other way round can be passed over. The individual aperture openings 4, 5 and 6 are located on a straight line coinciding with the feed direction, so that the transition from one aperture to the other is very relieved.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the production of diaphragms with low Diameter and large aperture thickness for optical devices, especially for electron microscopes, characterized in that two sheets, for example tantalum sheets, with beveled and polished edges, gaps less than 5o P wide formed and then two such gaps are preferably arranged perpendicular to each other and attached.

2. The method according to claim i, characterized in that the diaphragm plates perpendicular to the side of the diaphragm channel to be produced from them be ground and polished to their level.

3. The method according to claim i, characterized marked that the sheets forming the two gaps after their setting be attached between a jig.

4. The method according to the claims i to 3 for the production of a multiple cross slit diaphragm, characterized in that that a gap is set in a wedge shape and that two from three or more sheets or more gaps perpendicular to this wedge-shaped gap are formed.