DE928482C

DE928482C - Device for focusing the image in electron microscopes

Info

Publication number: DE928482C
Application number: DEV5011A
Authority: DE
Inventors: Lothar Schmidt
Original assignee: Carl Zeiss Jena GmbH
Current assignee: Jenoptik AG
Priority date: 1952-10-03
Filing date: 1952-10-03
Publication date: 1955-06-02

Description

Einrichtung zur Scharfeinstellung des Bildes bei Elektronenmikroskopen Bei Elektronenmikroskopien wird die Sch,arfeinstel,l;ung ödes Bildes wegen der bei elektrostatisohen Linsen km albgemeinen feisten Lfin;senbrennweite: durch Abstandsänderung des Objekts von der Objekti.vlinsie in Strahlerichtung vorgenommen. So wird z. B. bei Stabschlieusen durch Hin- und Herbewegen eines in dier Sdhleuse gelagerten zweiten Stabes, an dessen einem Ende Beine schiefe Ebene angebracht ist, über einen auf dieser Ebene gleitenden Hebel eine zur Scharfeinstellung dienende Bewegung .der Objektpatrone herbeigeführt.Device for focusing the image with electron microscopes In electron microscopes, the sharpness of the image is made by changing the distance of the object from the object lens in the direction of the beam because of the generally thick lens focal length with electrostatic lenses. So z. B. with rod locks by moving back and forth a second rod stored in dier Sdhleuse, at one end of which legs inclined plane is attached, via a lever sliding on this level a movement for focusing .the object cartridge is brought about.

Diese bekannte Einrichtung ;hat verschiedene Män"-d, die :unter anderem darin bestehen, daß, je nach der Neigung der schiefen Ebene, nur eine Grob- oder Feineinstellung möglich Ist. Ferner nutzt sile die vorhandenen Möglichkeiten nicht aus, d!a die Vakwumdu@rchführung für .den Einstellstab nur für eine B;ewegungs@richtung benutzt wind, obwohl sich zwei versdhied;ene Bewegungen, nämlich eine Schub- und eine Drehbewegung, damit awsführen -ließen.This well-known establishment; has various men "-d who: among others consist in that, depending on the inclination of the inclined plane, only a coarse or Fine adjustment is possible. Furthermore, sile does not use the available options off, i.e. the vacuum duct for the setting rod only for one direction of travel uses wind, although two different movements, namely a thrust and a a turning movement so that we could lead.

Die Erfindung richtet sieh auf eine E.in@rican;tung zur Soharfein:stellung des Bildes beim Elektronenmikroskop durdh Abstandsänderung dier Objekt-Patrone in Strah,lri,chtung mitteils eines innerhalb einer Obj ekbsobIeuse verstellbar :geliagerten Einstellstabes, bei der diese Nadhteile der belkannbem Einrichtungen ausgeschaltet werden. Gemäß der Erfindung wird .dies dadurch erreicht, daß .das objektsemti;ge Ende, :des Einstellstabes @die;rart .ausgebildet ist, daß sich :eine Verstellmöglichkeit der Objektp-atrone'bei einer Hin- .und Herb ewegung und eine zweite Ver;st!ell;mögldchkeit bei einer Drehbewegung des Ei.nsteldsta!bes ergibt. Durdh einte :derartige Ausbildung .der Scharfeinsbelilv o;rrichtung ist es z. B. möglich, die Hin- und He@rbewegung des Einstellstabes zuir Groheinstellun:g und dlile Drehbewegung zurr Feineinstellung der Objektpatrone auszunutzen. Dabei kann = die Dvehibewegung des Einsbellstabies durch eine an seinem Enide,exzienfiriisch zu,seiner Mittelachse -angebrachte Bohrung über einen an der Wandung diesier Bohrung anliegenden Fühlheibel in eine Verstellbewegung der umgesetzt werden. Bildet m.an düie @exzentrvsdhe Bohrung gleichzeitig lconiis-ch :aus, so-können die Grobeinistellung und die Feineinsbel:lung mittels eines einzigem Fühlhehels übertragen werden.The invention is aimed at an E.in@rican; tung for Soharfein: position of the image with the electron microscope by changing the distance of the object cartridge in Strah, lri, attention message of an adjustable within an object obIeuse: mounted Adjustment rod, in which these parts of the belkannbem facilities are switched off will. According to the invention, this is achieved by the fact that the object set End,: of the adjustment rod @ the; rart. Is formed that: an adjustment option the object p-atrons' with a back and forth movement and a second adjustment possibility with a rotary movement of the device results. Durdh united: such training .the Scharfeinsbelilv o; rrichtung it is z. B. possible the back and forth movement of the adjustment rod for rough adjustment: g and dlile rotary movement for fine adjustment the object cartridge to take advantage of. Here = the diverging movement of the Einsbellstabies by one at its enide, exzienfiriisch to, its central axis - Drilled hole via a feeler lever resting on the wall of this hole to be implemented in an adjustment movement. Forms with the @exzentrvsdhe hole Simultaneously iconic: off, so the coarse setting and the fine setting can be done can be transferred by means of a single feeler lever.

Die neuartige Einrichtung kann auch dazu ben:ubztwerden, um mittels eines Einstellstabes .sowohl einse.Scharfeins,te@llung durch Veristell:ung :der Objektpatrone in Strahlrichtung als auch eine zur Herstellung von stereoskopischen Aufnahmen geeignete Kippung der Objektpubron@e-um einen gewünschten Winlwl vorzunehmen.The new device can also be used to use of a setting rod .both one Object cartridge in the direction of the beam as well as one for the production of stereoscopic Suitable tilting of the object pubron @ e-to make a desired angle.

Da. 'bei Sbaibschleusen beim Ausschleusen der Objektpatrone die Scharfeünsteil:lung rückgängig gemacht werden ruß, falls die Patrone in der Betriebsis.bellunsg ivb-e@r ,dieB,esgrenz:unig dies Schleusenstabeis hinausragt, ergibt such bei den bekannten Einrichtungen der weiitere Nachbeil, däß nach jedem Aus- und Wiedereinschlewsen der Patrone die Sdharfeiinisbeillung neu vorgenoimm@en werden ruß. Zur Beseitigung .dieses Nacihteilis können an dem nach außen ragenden. Teil dies Einstellstabes verstellbare Anschläge vorgesehen werden, die nach einmal erfolgter Scharfeinistellu g festgeklemmt werden und nach dem Aus- urnd Wiedereinischleusen die- zur Sichmfeinstellunig erforderliche Stellung dies Einsteilils.tabes festleger. -In den Absbild'ungen sind einige Auisfü:hrungsbeispüelie fik dein Erfindungsgegenstand näher erläutert.There. '' In the case of sbaib locks, the sharp part when ejecting the specimen cartridge: lung soot can be reversed if the cartridge is in the Betriebsis.bellunsg ivb-e @ r ThatB, es Grenz: Unig this lock rod protrudes, results from the known ones Facilities of the other after ax, that after each swerve out and back in The cartridge has been redesigned to get soot. For elimination .This adjoining part can be found in the outwardly protruding. Part of this adjustment rod adjustable stops are provided, which after Scharfeinistellu once done g are clamped and after relocating out and reinserting these to be fine-tuned required position of this Einteilils.tabes fixer. -In the pictures are some execution examples explain your subject matter of the invention in more detail.

Abb,, i zeigt eine Ausführungsforan, gen der beide Versüellmöglichkei.ben des EinstelIstabes zur Grob- und Fein@eiinistellun,g der Objektpatrone ausgenutzt werden; in- den Abb. 2 und 3 sind Ausführungsfarmen gezeigt, bei denen die eine Einstellmöglich keiit zur Sch.arfeinstel@lurng,der Objektpatrone und die andere Einsbellmösglichkei:t zur Stereo,eins@telliung der Patrone benutzt wisrd.Fig. I shows an embodiment of the two possibilities of the setting rod for coarse and fine adjustment of the specimen cartridge will; in Figs. 2 and 3 execution farms are shown in which one Setting options for the focus, the specimen cartridge and the other Einsbellmöglichkei: t for stereo, one @ telliung the cartridge used wisrd.

Bei. ,dem Ausfüh_rungsbefspiel nach Abib. i ist ein zu .einer Objeküschleuise gehörender Einstiellistab i in :seinem oib jekbseitigen Endre 2 reit einer konischen Bohrung 3 versehen, die exzentrxiseh zu seiner Mittelachse 4-4' angeordnet ist. An der konischen Wandiwrug der Bohrung 3 ..gleitet ein Fühlheibel 5, der eine Verstellung der Objektpatrone in Str:ahlridhbung :bewiirskt. Durch eine- Schubbewegung :des Eins-beillstab@es i in Richtung :seiner Achse 4-4' wird eine ibekebig wählbare Grumdeü.nstelilung erzielt. Ernie Drehung-deis Einstellistabes i um die Achse4-4' bewiirkt infolge der exzentrischen Anordnung der Bohrung 3 ,eine zusätzliche Feineiinstellung. Slie kann von j eder beliebigen aus erfolgen und @hat über den gesamten Bereich der Grabeinstellung die gleiche Empfindlichkeit: Bei dem in Abb. 2 gezeigten: Beispiel ist das äbjekbseitige, Endre 6 eines Ednste_llistaibeis i mit einer exzentrischen Bohrung versehen, die ziwm Teil konisch .ausgebildet Ist- In den zylindrischen Teil isst eine EXZeuterbllChse 7 eingesetzt. An der Innenwand des konischen Teilss 8 der Bohrung sowie an der Innienl'äche der Exzenterbuchse 7 gleiten Fühlheibeal5 bzw. 9, die zur Einstellung der Objektpatrone dienen. Dabei bewirkt der Hebel s die Sclhsarfeiins.tel,l(ung und der Hebel 9 die für isbereoskopieche Aufnahmen erforderliche Kipipung dier Patrone. Dde Länge der zyk,ndrischen Fläche ruß der Länge der konischen Fläche entsprechen, damit für jede ,durch eine Schubbewegung ides; Einstellstabes eruielteEinstellung der Patrone der mittels der Drehbewegung eingiestellte Kippwinkelerhaltenbleibt.At. , the execution example according to Abib. i is a zu .einer Objeküschleuise belonging start list i in: its oib jekbseiten Endre 2 rides a conical Bore 3 is provided, which is arranged eccentrically to its central axis 4-4 '. On the conical wall of the bore 3 .. a Fühlheibel 5 slides, which an adjustment of the object cartridge in str: ahlridhbung: causes. With a pushing movement: des Eins-beillstab @ es i in the direction of: its axis 4-4 'becomes an adjustable basic position achieved. The rotation of the setting bar i about the axis 4-4 'causes as a result the eccentric arrangement of the bore 3, an additional fine adjustment. Slie can be done from anyone and @hat over the entire range of the grave setting the same sensitivity: In the case of the one shown in Fig. 2: the example is the Endre 6 of an Ednste_llistaibeis i provided with an eccentric hole that Two parts conical. It is formed in the cylindrical part with an EXZeuterbllChse 7 used. On the inner wall of the conical part 8 of the bore and on the inner surface the eccentric bushing 7 slide Fühlheibeal5 or 9, which are used to adjust the specimen cartridge to serve. The lever s controls the safety equipment and the lever 9 controls the Tilting of the cartridge required for isbereoscopic exposures. Dde length of zyk, ndrischen surface soot correspond to the length of the conical surface, so for each , by a pushing motion ides; Adjustment rod would result in setting the cartridge of the The tilt angle set by means of the rotary movement is retained.

Eine andere Ausführungsmöglichkeit zur Erfü llung ,der ,gleichen Aufgaben zieigt Aibb. 3. Hierin ist ein Eisnstelslstab. i .an seinem o?bjelkbseitigen Ende io mit einer exzentrischen Bohrung i i versehen. Durch -den "Exzenter ' i i wird bei einer Drehbewegung dress Einisbells:tabes i ein Hebel 5 gesteuert, der zur Sch :arfeinsfiellung der Objektpatrone diient. Die für istereoskopisiche Aufhahmen erforde@r-Liche Kippiung der Objektpatrone wird bei einer Schubibewegung des Einstellstabes über einten an der Stiirns,eibe vom io anliegenden Hebeil 9 hierbeigeführt. D.ie exzentrische Bohrung i i braucht bei dieser Auis@fühirungsforrn nur die geringe, für die Stereoeinstellung erforderliche Länge zu haben. Auf dem Umfang des Exzenters ergibt sich eine bei gleichem Pliatzbedarf größere Länge der Gleitfläche für den zur Scharfeinstellung .dienenden Hebel 5. Da die Scharfeinstellung normalerweise öfter als die Stereoeim@tel,lung bedient wiirid, eine- Drehung der Achse s,i,ch für die Vakuu@mdiurchfiihrung aber günstiger aws,.viirlct alis eine Sehuibibewegung, kann diese Lösung für den Noir.malfa11 als vorteilhafter bezeichnet we@rdien als diie in Abh. 2 gezeigte Ausführungsform.Another way of carrying out the same tasks draws Aibb. 3. There is an ice cream stick in here. i. at its upper end on the side of the neck io provided with an eccentric bore i i. Through the "eccentric" i becomes i with a turning movement dress Einisbells: tabes i a lever 5 controlled, which to the Sch : The refinement of the specimen cartridge is used. The light required for istereoscopic images The specimen cartridge is tilted when the setting rod is pushed over United at the forehead, eibe brought here by the lever 9 adjacent to it. D. the eccentric Bore i i only needs the small one for the stereo setting in this Auis @ guide form to have the required length. On the circumference of the eccentric there is one at same space requirement, greater length of the sliding surface for the focus adjustment .Serving lever 5. As the focus is normally more often than the stereo setting operated wiirid, a rotation of the axis s, i, ch for the vacuum implementation but cheaper aws, .viirlct alis a visual movement, this solution can be used for the Noir.malfa11 we @ rdien as more advantageous than the embodiment shown in dep. 2.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Device for focusing the Bü-ldeis by changing the distance of the object cartridge from the objective lens line in the direction of the beam by means of a rotated adjustment rod that is adjustable within an object, characterized in that the object-side Endre deis Einistesllistabes such trained eats, d @ ate a Verstellmöglü.chkeit the object cartridge -in one Move this adjustment rod and a second one back and forth. Adjustment option at a rotary movement of the Einistells.tables results.

2. Device according to claim i, characterized by the fact that the back and forth movement of the adjustment bar to Coarse adjustment and the rotary movement for, - fine adjustment of the object p2br, one, is used.

3. Device according to claim i, characterized gekennzleichrnet that the, back and forth movement of the setting rod for changing the distance: the specimen cartridge is directed in the direction of the beam. while the rotary movement produces a. stereoiscopic images suitable cupping of the specimen cartridge can be achieved. -

4. Establishment according to claim i, characterized in that ß d @ i-e rotary movement of the setting rod serves to change the distance of the specimen cartridge in the direction of the flow, while through the back and forth movement a Kippurig suitable for stereoscopic images the lens can be reached.

5. Device according to claim i, characterized in that that the position of the specimen cartridge is switched on by the rotary movement of the adjustment rod. through one on the wall one eccentric to the central axis of the adjustment rod arranged bore, where a feeler lever can be reached.

6. Establishment according to claim a and 5, characterized by the fact that the object-side end of the Adjusting rod with a conical eccentric to the central axis Is provided with a hole, on the wall of which an adjustment of the object cartridge is effected The feeler lever.

7. Einivichtung according to claim i, characterized in that: calibrates that to fix the scrape adjustment made once on the protruding outward Part of the setting table is provided with adjustable stops that follow the Define the required position of the adjustment rod.