DE964798C - Einrichtung zur Aufnahme zweier stereoskopischer Teilbilder bei Elektronenmikroskopen - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 29. MAI 1957

INTERNAT. KLASSE H 05 j

V 6527 VIII c/2ig

VEB Carl Zeiss Jena, Jena

Zur Herstellung von stereoskopischen Aufnahmen mit dem Elektronenmikroskop ist es üblich, zwei Teilbilder aufzunehmen, bei denen das abzubildende Objekt jeweils um einen kleinen Winkel in entgegengesetzter Richtung gegen, die optische Achse geneigt ist. Die beiden dafür erforderlichen Steillungen des Objektes werden gewöhnlich durch entsprechende Einstellungen der Objektpatrone herbeigeführt, die jeweils vor Aufnahme eines der beiden Teilbilder vorgenommen werden müssen.

Es sind Anordnungen bekannt, bei denen die Objektpatrone nach Herstellung einer der beiden Teilaufnahmen ausgeschleust werden muß, um sie in die für das andere Teilbild erforderliche Lage zu bringen. Das Arbeiten mit diesen Anordnungen ist verhältnismäßig umständlich, außerdem ändern dabei die Objekteinzelheiten ihre Zuordnungen,. Es wurden auch bereits andere Anordnungen vorgeschlagen, bei denen eine besondere ausgebildete Stereopatrone im Vakuum gekippt werden kann, ao Hierfür ist ein besonderer Kippmechanismus erforderlich. Ferner muß die Patrone entsprechend wait ausgebohrt sein, um den Elektronenstrahl in beiden Grenzlagen eintreten zu lassen.

Bei einer anderen bekannten Anordnung, die je- »5 doch nur für magnetische Elektronenmikroskope geeignet ist, besteht die Objektpatrone aus zwei ineinander verschiebbaren Hülsenteilen, die durch

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eine Feder gegen Anschläge auseinandergedrückt - werden. Dabei ist der schwenkbare Objekthalter in dem inneren der beiden Hülsenteile derart befestigt, daß er durch eine oder durch mehrere Federn in die eine Endlage gedrückt wird. Die Schwenkung in die andere Endlage wird entgegen, dem Druck dieser Federn durch einen am äußeren Hülsenteil befindlichen Anschlag bewirkt. Da die verhältnismäßig kompliziert ausgebildete Objektpatrone bei

ίο dieser bekannten Anordnung gegen den oberen Polschuh des Objektivs gedruckt wird, ist eine Höhenverstellung zum Scharfeinstellen des Bildes, wie sie bei elektrostatischen Elektronenmikroskopen in der Regel gebraucht wird, nicht möglich. Ferner wird durch das Andrücken der Patrone gegen den. Polschuh eine feine Objektverschiebung quer zur optischen Achse zum Absuchen des Objektes, nur schwer möglich sein, da die Reibung der Patrone auf den Polschuh überwunden werden muß. Waiter-

äo hin ergibt sich durch die ineinandergeschachtelten Zylinder mehrfach eine unvermeidliche Lose, die sich beim Verschieben des Objekttisches auswirkt. Schließlich muß bei der bekannten Anordnung eine Justierung des Objektträgers in die Kippachse vorgenommen werden. Dadurch, daß diese Kippachee erheblich höher liegt als das Objekt, ergeben sich Restfehler beim Kippen, die sich nur schwer vermeiden lassen.

Beii der vorliegenden Einrichtung zur Aufnahme stereoskopischer Teilbilder bei Elektronenmdkroskopien mittels eines durch von außen bedienbare Einstellorgane im Hochvakuum kippbaren Objekthalters werden die Nachteile der bisher bekannten Anordnungen vermieden. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß ein Objektträgerplättchen im Innern einer in einem Objekttisch unbeweglich hängenden Objektträgerpatrone um eine Schneide kippbar angeordnet ist. Durch die Lagerung' des Objektträgerplättchens auf einer Schneide fällt die Kippachse praktisch mit der Objektebene zusammen. Hierdurch werden Einstellungsfehler beim Kippen restlos ausgeschaltet. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung besteht darin, daß sie infolge der frei hängenden Anordnung der Objektträgerpatrone, die selbst innerhalb dies Objekttisches unbeweglich ist, sowohl für elektrostatische als auch für elektromagnetische' Elektronenmikroskope anwendbar ist. Dabei bleibt die Funktion des Kreuztisches in Höhen- und Seitenrichtung voll erhalten, da die Objektpatrone selbst feststeht. Zur Durchführung der Kippung des Objektträgerplättchens innerhalb der Patrone kann die Innenseite das Bodens der Objektpatrone aus zwei von der Mitte nach außen mit gleichem Neigungswdnkel abgeschrägten Flächen· bestehen, um deren Schnittkante daeObjektträgerplättchen durch im Innern der Patrone befindliche bewegliche Teile gekippt werden kann. Dabei kann z.B. zur Kippung des Objektträgerplättchens in der einen Richtung ein mit einem äußeren Einstellorgan in Verbindung stehendes, innerhalb der Patrone in vertikaler Richtung bewegliches Teil dienen, dias bei seiner Abwärtsbewegung auf den Rand dies Objektträger plättchens drückt und es dadurch um die Schnittkante der abgeschrägten Fläche kippt. Die Kippung in der anderen Richtung wird bei der Aufwärtsbewegung des beweglichen Teiles durch das Gewicht eines zweiten auf dem Rand der anderen Seite des Objektträgerplättchens aufliegenden Teiles verursacht. Als äußeres Einstellorgan für die Auslösung der Kippbewegung kann die für die Ein- und Ausschleusung des Objektes vorhandene \^rorrichtung benutzt werden, so daß sich der Einbau einer zusätzlichen vakuumdichten Durchführung erübrigt.

In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung sowie ihre Betätigung in Verbindung mit dem Schleusenmechanismus dargestellt.

Abb. ι zeigt ein Beispiel für die konstruktive Ausbildung der erfindungsgemäßen Stereopatrone;

Abb. 2 veranschaulicht, wie die gleiche Einrichtung mit den Einstellorganen für die Ein- und Ausschleusung des Objektes gekoppelt werden kann.

In Abb. r sitzt in einem Objekttisch 1 eine Objekttirägerpatronei 2, die durch ein nicht dargestelltes äußeres Einstellorgan bei Bewegung in Pfailrichtung aus dem Objekttisch 1 herausgehoben worden kann. Am unteren Ende der Patrone befindet sich eine aufsteckbare Kappe 3, deren den Boden der Patrone darstellende Innenseite aus zwei von der Mitte nach außen mit gleichem Neigungswinkel abgeschrägten Flächen 4 und S besteht. Auf der Fläche 4 liegt in der gezeichneten Stellung ein Objektträgerplättchen 6 auf. Es wird in dieser Lage durch ein im Innern der Patrone in vertikaler Richtung verschiebbares Teil 7 gehalten, das mit dem äußeren Einstellorgan in Verbindung steht und mit seinem unteren Ende auf den Rand der einen Seite des Objektträgerplättchens 6 drückt. Wird das Teil 7 durch das Einstellorgan nach oben bewegt, so gibt es den Rand des Objektträgerplättchens 6 frei. Dadurch wird dieses durch das Gewicht eines auf dem Rand seiner anderen Seite aufliegenden Teils 8 um die Schnittkante der abgeschrägten Flächen 4 und S gekippt, so daß es nunr mehr auf der Fläche 5 aufliegt. Bei weiterer Aufwärtsbewegung des Teiles 7 nimmt dieses durch einen in einten Schlitz 9 hineinragenden Stift 10 die Patrone zCßo daß sie aus dem Objekttisch 1 ausgehoben wird.

Bei der in Abb. 2 dargestellten Einrichtung kann durch «in nicht gezeichnetes äußeres Einstellorgan ein Vorkammierdeckel 11 der Schleusenieinochtung in Pfeilrichtung bewegt werden. Diese Bewegung wird durch eine Schubstange 12 und einen um eine Achse 13 schwenkbaren Winkelhebel 14 auf das Teil 7 der Objektpatrone übertragen. Die Schubstange 12 ist mit ihrem kolbenartigen Ende 15 innerhalb einer in einem Rohr 16 verschiebbar angeordneten Zwischenbuchse 17 gelagert. Bei einer Bewegung des Vorkammerdeckels n in Richtung dies Pfeiles verschiebt sich zunächst das kolbenartige Ende 15 der Schubstange 12 zusammen mit der Zwischenbuchse 17, die durch eine im Innern des Rohres 16 angebrachte Feder 18 nachgedirückt

wird, bis sie an, einen im Rohr 16 sitzenden Anschlag 19 anstößt. Bei weiterer Bewegung des Vorkammerdeckels 11 in der gleichen Richtung verschiebt sich das kolbenartige Ende 15 innerhalb der Zwischenbuchse 17, bis es gleichfalls den Anschlag 19 erreicht hat. Ein in einer Buchse 20 verschiebbar gelagerter Bolzen 21, der unter dem Druck einer Feder 22 gegen eine Nase 23 des Winkelhebels 14 drückt, dreht, sobald das kolbenairtige Ende 15 sich in der Zwischenbuchse 17 in Richtung auf den Anschlag 19 verschiebt, den Winkelhebel 14 um seine Drehachse 13 um einen kleinen Winkel, der durch die Verschiebung des Bolzens 21 innerhalb der Buchse 20 bestimmt dst. Dadurch wird das Teil 7 innerhalb der Objektpatrone 2 angehoben', so daß das Objektträgerplättchen 6 unter der Einwirkung des Teiles 8 um die Schnittkante der abgeschrägten Flächen 4 und 5 gekippt wird. Bei Bewegung des Vorkammerdeckels 11 in entgegen-

ao gesetzter Richtung wird das Objektträgerplättchen durch das Teil 7 wieder in seine ursprüngliche Lage gebracht. Wird der Vorkammerdeckel dagegen weiter in Pfeilrichtung bewegt, so dreht die Schubstange 12, da ihr kolbenartiges Ende 15 am· An- schlag 19 anliegt, den Winkelhebel 14 um seinen Drehpunkt und hebt dabei die Objektpatrone 2 aus dem Objekttisch 1.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Einrichtung zur Aufnahme zweier stereoskopischer Teilbilder bei Elektronenmikroskopen mittels eines durch von außen bedienbare Einstellorgane im Hochvakuum, kippbaren Objekthalters, dadurch gekennzeichnet, daß ein Objektträgerplättchen im Innern einer dn einem Objekttisch unbeweglich hängenden Objektträgerpatrone um eine Schneide kippbar angeordnet ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite des Bodens der Objektträgerpatrone aus zwei von der Mitte nach außen mit gleichem Neigungswinkel abgeschrägten Flächen besteht, um deren Schnittkante das Objektträgerplättchen durch im Innern der Patrone befindliche bewegliche Teile zu kippen ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kippung des Objektträgerplättchens in der einen Richtung ein mit dem äußeren Einstellorgan in Verbindung stehendes Teil dient, das bei seiner Abwärtsbewegung auf den Rand der einen Seite des Objektträgerplättchens drückt und es dadurch um die Schnittkante der abgeschrägten Flächen kippt, während: die Kippung in der anderen Richtung bei der Aufwärtsbewegung dieses TeAIs durÄ das Gewicht eines zweiten auf dem Rand¹ der anderen Seite des Objektträgerplättchens aufliegenden, Teils erfolgt.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als äußeres Einstellorgan für die Auslösung der Kippbewegung die für die Ein- und Ausschleusung des Objektes vorhandene Vorrichtung dient.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentanmeldung S 10373 VIIIc/2ig.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen

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