JP2001243909A - 透過型電子顕微鏡 - Google Patents
透過型電子顕微鏡Info
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- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 19
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000002003 electron diffraction Methods 0.000 description 3
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- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
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- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 回折像の中心スポットを遮光して、高精度の
回折像が得られる透過型電子顕微鏡を提供する。 【解決手段】 投射レンズ系の直下に、遮光装置を設置
する。遮光板１３の形状は薄板状であり、ギア１５，１
６の回転により遮光板を電子線光軸と交差する平面内で
回転できる。遮光装置１２を傾斜することによって遮光
板１３が傾斜し、中心スポットに対する遮光面積を調整
できる。目的の回折像を遮光することなく、中心スポッ
トのみを遮光できるように作用するので、高次レベルの
回折像を高精度で得ることができる。
回折像が得られる透過型電子顕微鏡を提供する。 【解決手段】 投射レンズ系の直下に、遮光装置を設置
する。遮光板１３の形状は薄板状であり、ギア１５，１
６の回転により遮光板を電子線光軸と交差する平面内で
回転できる。遮光装置１２を傾斜することによって遮光
板１３が傾斜し、中心スポットに対する遮光面積を調整
できる。目的の回折像を遮光することなく、中心スポッ
トのみを遮光できるように作用するので、高次レベルの
回折像を高精度で得ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、透過型電子顕微鏡
に係り、特に電子線回折像を記録することができる透過
型電子顕微鏡に関する。
に係り、特に電子線回折像を記録することができる透過
型電子顕微鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】透過型電子顕微鏡による電子線回折は、
Ｘ線回折などに比べ、非常に微小な試料を用いることが
可能であるという利点がある。一般には試料の大きさに
合わせた制限視野絞りを用いて、視野を制限することに
よって回折像が得られる。回折像の中心スポットは通常
の透過電子であるので、非常に高輝度である。そのた
め、回折像をフィルム等に記録する場合、中心スポット
の周囲がハレーションを起こし、回折スポットが露出オ
ーバーとなってしまう。このような状況を避けるため
に、光軸に細い棒状のマスクを挿入して、中心スポット
を物理的に遮光する方法が行われている。
Ｘ線回折などに比べ、非常に微小な試料を用いることが
可能であるという利点がある。一般には試料の大きさに
合わせた制限視野絞りを用いて、視野を制限することに
よって回折像が得られる。回折像の中心スポットは通常
の透過電子であるので、非常に高輝度である。そのた
め、回折像をフィルム等に記録する場合、中心スポット
の周囲がハレーションを起こし、回折スポットが露出オ
ーバーとなってしまう。このような状況を避けるため
に、光軸に細い棒状のマスクを挿入して、中心スポット
を物理的に遮光する方法が行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の透過型電子顕微
鏡では、高輝度の中心スポットの影響を回避して良好な
露出条件で電子線回折像を得るために、光軸上にマスク
を挿入して中心スポットを遮光している。しかし、マス
クは一定の大きさを有し、しかも固定された挿入位置で
使用される。そのため、観察したい回折像の方向とマス
クを支持する棒の方向とが合致してしまい、目的の回折
像を観察できないことがある。またマスクの大きさが大
きすぎて、中心スポット近傍の回折像までも遮光するこ
とが多くある。この場合はカメラ長を変えて、得たい回
折像がマスクに隠れないように拡大する方法も採られる
が、高次の回折像が必要な場合には回折像がフィルムの
視野外に出てしまい、目的の回折像を得ることは困難で
あった。本発明は、このような従来技術の問題点に鑑
み、大きさを可変でき、観察したい回折像がどの方向に
あってもその回折像を邪魔することなく中心スポットを
有効に遮光（遮断）することのできる遮光装置を備え、
高精度での電子線回折像の観察・記録を行うことができ
る透過型電子顕微鏡を提供することを目的とする。
鏡では、高輝度の中心スポットの影響を回避して良好な
露出条件で電子線回折像を得るために、光軸上にマスク
を挿入して中心スポットを遮光している。しかし、マス
クは一定の大きさを有し、しかも固定された挿入位置で
使用される。そのため、観察したい回折像の方向とマス
クを支持する棒の方向とが合致してしまい、目的の回折
像を観察できないことがある。またマスクの大きさが大
きすぎて、中心スポット近傍の回折像までも遮光するこ
とが多くある。この場合はカメラ長を変えて、得たい回
折像がマスクに隠れないように拡大する方法も採られる
が、高次の回折像が必要な場合には回折像がフィルムの
視野外に出てしまい、目的の回折像を得ることは困難で
あった。本発明は、このような従来技術の問題点に鑑
み、大きさを可変でき、観察したい回折像がどの方向に
あってもその回折像を邪魔することなく中心スポットを
有効に遮光（遮断）することのできる遮光装置を備え、
高精度での電子線回折像の観察・記録を行うことができ
る透過型電子顕微鏡を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明においては、結像
レンズ系の下部に、中心スポットを遮光する手段として
薄板状の遮光板を装備した遮光装置を設けた。遮光装置
の傾斜により遮光板の幅を可変できるようにし、また回
折像の方向に合わせて遮光板を任意の方向に回転できる
ようにした。本発明では、回折像の拡大率に応じて、直
径が変化する中心スポットに合わせて、薄板状の遮光板
の幅を変更する。試料の回折像の方向に合わせて遮光板
を回転させることで、目的の回折像を遮光することなく
中心スポットのみを遮光することができる。
レンズ系の下部に、中心スポットを遮光する手段として
薄板状の遮光板を装備した遮光装置を設けた。遮光装置
の傾斜により遮光板の幅を可変できるようにし、また回
折像の方向に合わせて遮光板を任意の方向に回転できる
ようにした。本発明では、回折像の拡大率に応じて、直
径が変化する中心スポットに合わせて、薄板状の遮光板
の幅を変更する。試料の回折像の方向に合わせて遮光板
を回転させることで、目的の回折像を遮光することなく
中心スポットのみを遮光することができる。
【０００５】すなわち、本発明による透過型電子顕微鏡
は、電子銃と、電子銃から放出された電子線を試料に照
射する集束レンズ系と、試料の電子線回折像を形成する
結像レンズ系と、結像レンズ系により結像された電子線
回折像を記録する記録手段とを含む透過型電子顕微鏡に
おいて、結像レンズ系と記録手段との間に電子線回折像
の一部を遮光する薄板状の遮光手段を備えることを特徴
とする。また、遮光手段の電子線光軸方向の投影幅を可
変する手段及び遮光手段を電子線光軸と交差する平面内
で回転させる手段を備える。
は、電子銃と、電子銃から放出された電子線を試料に照
射する集束レンズ系と、試料の電子線回折像を形成する
結像レンズ系と、結像レンズ系により結像された電子線
回折像を記録する記録手段とを含む透過型電子顕微鏡に
おいて、結像レンズ系と記録手段との間に電子線回折像
の一部を遮光する薄板状の遮光手段を備えることを特徴
とする。また、遮光手段の電子線光軸方向の投影幅を可
変する手段及び遮光手段を電子線光軸と交差する平面内
で回転させる手段を備える。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１は、本発明による透過型電子
顕微鏡の一例を示す概略図である。電子顕微鏡鏡体１の
電子銃２より放出された電子線３は、集束レンズ４によ
り、試料５に照射される。試料５を透過した電子線３
は、試料５との相互作用により散乱し、対物レンズ６の
後焦点面に回折像７ができる。回折像７は、中間レンズ
系８、投射レンズ系９で拡大され、蛍光板１０上に最終
像を形成する。ここで、投射レンズ系９の直下、カメラ
室１１の近傍に遮光装置１２を設ける。遮光装置１２は
回折像７の中心スポットを遮光するために用いる。
施の形態を説明する。図１は、本発明による透過型電子
顕微鏡の一例を示す概略図である。電子顕微鏡鏡体１の
電子銃２より放出された電子線３は、集束レンズ４によ
り、試料５に照射される。試料５を透過した電子線３
は、試料５との相互作用により散乱し、対物レンズ６の
後焦点面に回折像７ができる。回折像７は、中間レンズ
系８、投射レンズ系９で拡大され、蛍光板１０上に最終
像を形成する。ここで、投射レンズ系９の直下、カメラ
室１１の近傍に遮光装置１２を設ける。遮光装置１２は
回折像７の中心スポットを遮光するために用いる。
【０００７】図２に、本発明による遮光装置の一例を示
す。図２（ａ）は下面から見た遮光装置の状態例を示す
図、図２（ｂ）は側面から見た遮光装置の状態例を示す
図である。遮光装置１２は、Ｏリングなどの真空用シー
ル２０によって電子顕微鏡本体と真空的にシールされて
いる。遮光装置１２は薄板状の遮光板１３、遮光板取り
付け台１４、第１のギア１５および第２のギア１６、遮
光装置傾斜用つまみ１７、遮光板回転用つまみ１８、軸
１９および真空用シール２１で構成される。遮光板１３
はモリブデンやアルミニウム等で作られる。
す。図２（ａ）は下面から見た遮光装置の状態例を示す
図、図２（ｂ）は側面から見た遮光装置の状態例を示す
図である。遮光装置１２は、Ｏリングなどの真空用シー
ル２０によって電子顕微鏡本体と真空的にシールされて
いる。遮光装置１２は薄板状の遮光板１３、遮光板取り
付け台１４、第１のギア１５および第２のギア１６、遮
光装置傾斜用つまみ１７、遮光板回転用つまみ１８、軸
１９および真空用シール２１で構成される。遮光板１３
はモリブデンやアルミニウム等で作られる。
【０００８】真空用シール２１でシールされた軸１９に
連結した遮光板回転用つまみ１８を回転すると、軸１９
の電顕本体側に設置された第２のギア１６が回転する。
第２のギア１６には傘歯歯車のような第１のギア１５が
かみ合っている。第２のギア１６の回転が第１のギア１
５に伝えられると、遮光板取り付け台１４によって第１
のギア１５に取り付けられた遮光板１３が電子線の光軸
に垂直な面を回転する。図３（ａ）に示すように、中心
スポット３１を遮光する遮光板１３の方位と目的試料の
回折像３２，３３の方向が合致していると、遮光板１３
の方向にある回折スポットは遮光板１３の陰になって蛍
光板１０上に投影されない。この場合には、遮光板回転
用つまみ１８を回しギア１６，１５を回転させて、図３
（ｂ）に示すように、目的の回折像３２，３３を遮光し
ない位置に遮光板１３を移動し、中心スポット３１のみ
を遮光する。
連結した遮光板回転用つまみ１８を回転すると、軸１９
の電顕本体側に設置された第２のギア１６が回転する。
第２のギア１６には傘歯歯車のような第１のギア１５が
かみ合っている。第２のギア１６の回転が第１のギア１
５に伝えられると、遮光板取り付け台１４によって第１
のギア１５に取り付けられた遮光板１３が電子線の光軸
に垂直な面を回転する。図３（ａ）に示すように、中心
スポット３１を遮光する遮光板１３の方位と目的試料の
回折像３２，３３の方向が合致していると、遮光板１３
の方向にある回折スポットは遮光板１３の陰になって蛍
光板１０上に投影されない。この場合には、遮光板回転
用つまみ１８を回しギア１６，１５を回転させて、図３
（ｂ）に示すように、目的の回折像３２，３３を遮光し
ない位置に遮光板１３を移動し、中心スポット３１のみ
を遮光する。
【０００９】図２に矢印で図示した方向に遮光装置傾斜
用つまみ１７を回すと、遮光装置１２が傾斜する。図４
は、遮光装置傾斜による遮光幅の調節の状態を説明する
ものである。図４（ａ）に示すように、遮光装置１２が
傾斜していない状態では、遮光できるのは、遮光板１３
の厚さに相当する面積である。遮光板１３の厚さが中心
スポット３１の大きさよりも薄い場合には、中心スポッ
ト３１を完全には遮光できない。このとき遮光装置傾斜
用つまみ１７を回して遮光装置１２を傾斜させると、図
４（ｃ）に示すように、電子線の入射方向に対して遮光
板１３が斜め方向に設置されることになるので、傾斜し
た分だけ遮光面積が増大することになる。中心スポット
３１の大きさに合わせて傾斜板１３の傾斜角を変えて、
中心スポット３１を完全に遮光できるようにする。な
お、図４（ｂ）は遮光装置１２を傾斜させていない状態
の傾斜つまみの表示であり、図４（ｄ）は遮光装置１２
を傾斜させた状態の傾斜つまみの表示である。遮光板は
中心スポットに対する部分を円形の薄板状とし、それを
細い円柱棒によって取り付け台１４に支持するようにし
てもよい。あるいは、遮光板の先端を正方形等の多角形
の薄板状とし、それを細い円柱棒で遮光板の取り付け台
１４に取り付けるようにしてもよい。また遮光板の傾斜
による電子線の反射を回避するために、遮光板には反射
防止用にカーボンペーストなどを塗布するとよい。
用つまみ１７を回すと、遮光装置１２が傾斜する。図４
は、遮光装置傾斜による遮光幅の調節の状態を説明する
ものである。図４（ａ）に示すように、遮光装置１２が
傾斜していない状態では、遮光できるのは、遮光板１３
の厚さに相当する面積である。遮光板１３の厚さが中心
スポット３１の大きさよりも薄い場合には、中心スポッ
ト３１を完全には遮光できない。このとき遮光装置傾斜
用つまみ１７を回して遮光装置１２を傾斜させると、図
４（ｃ）に示すように、電子線の入射方向に対して遮光
板１３が斜め方向に設置されることになるので、傾斜し
た分だけ遮光面積が増大することになる。中心スポット
３１の大きさに合わせて傾斜板１３の傾斜角を変えて、
中心スポット３１を完全に遮光できるようにする。な
お、図４（ｂ）は遮光装置１２を傾斜させていない状態
の傾斜つまみの表示であり、図４（ｄ）は遮光装置１２
を傾斜させた状態の傾斜つまみの表示である。遮光板は
中心スポットに対する部分を円形の薄板状とし、それを
細い円柱棒によって取り付け台１４に支持するようにし
てもよい。あるいは、遮光板の先端を正方形等の多角形
の薄板状とし、それを細い円柱棒で遮光板の取り付け台
１４に取り付けるようにしてもよい。また遮光板の傾斜
による電子線の反射を回避するために、遮光板には反射
防止用にカーボンペーストなどを塗布するとよい。
【００１０】
【発明の効果】本発明によると、回折像の中心スポット
の大きさに合わせて、効率良く中心スポットを遮光でき
る。また、目的の回折像を遮光しないように、遮光板の
方位を変えて中心スポットのみを遮光できるので、より
高精度の回折像の記録が可能となる。
の大きさに合わせて、効率良く中心スポットを遮光でき
る。また、目的の回折像を遮光しないように、遮光板の
方位を変えて中心スポットのみを遮光できるので、より
高精度の回折像の記録が可能となる。
【図１】本発明による透過型電子顕微鏡の一例を示す概
略図。
略図。
【図２】遮光装置の一例を説明する図。
【図３】遮光装置を回転させて中心スポットを遮光する
状態を説明する図。
状態を説明する図。
【図４】遮光装置の傾斜による遮光幅の調整を説明する
図。
図。
１…電子顕微鏡鏡体、２…電子銃、３…電子線、４…集
束レンズ、５…試料、６…対物レンズ、７…回折像、８
…中間レンズ系、９…投射レンズ系、１０…蛍光板、１
１…カメラ室、１２…遮光装置、１３…遮光板、１４…
遮光板取り付け台、１５…第１のギア、１６…第２のギ
ア、１７…遮光装置傾斜用つまみ、１８…遮光板回転用
つまみ、１９…軸、２０，２１…真空用シール
束レンズ、５…試料、６…対物レンズ、７…回折像、８
…中間レンズ系、９…投射レンズ系、１０…蛍光板、１
１…カメラ室、１２…遮光装置、１３…遮光板、１４…
遮光板取り付け台、１５…第１のギア、１６…第２のギ
ア、１７…遮光装置傾斜用つまみ、１８…遮光板回転用
つまみ、１９…軸、２０，２１…真空用シール
フロントページの続き (72)発明者 小林 弘幸 茨城県ひたちなか市大字市毛882番地 株 式会社日立製作所計測器グループ内 Ｆターム(参考） 5C033 SS03 SS06
Claims (3)
- 【請求項１】 電子銃と、前記電子銃から放出された電
子線を試料に照射する集束レンズ系と、試料の電子線回
折像を形成する結像レンズ系と、前記結像レンズ系によ
り結像された電子線回折像を記録する記録手段とを含む
透過型電子顕微鏡において、 前記結像レンズ系と前記記録手段との間に前記電子線回
折像の一部を遮光する薄板状の遮光手段を備えることを
特徴とする透過型電子顕微鏡。 - 【請求項２】 請求項１記載の透過型電子顕微鏡におい
て、前記遮光手段の電子線光軸方向の投影幅を可変する
手段を備えることを特徴とする透過型電子顕微鏡。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の透過型電子顕微鏡
において、前記遮光手段を電子線光軸と交差する平面内
で回転させる手段を備えることを特徴とする透過型電子
顕微鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000053911A JP2001243909A (ja) | 2000-02-29 | 2000-02-29 | 透過型電子顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000053911A JP2001243909A (ja) | 2000-02-29 | 2000-02-29 | 透過型電子顕微鏡 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001243909A true JP2001243909A (ja) | 2001-09-07 |
Family
ID=18575238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000053911A Pending JP2001243909A (ja) | 2000-02-29 | 2000-02-29 | 透過型電子顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001243909A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109884343A (zh) * | 2019-02-22 | 2019-06-14 | 浙江中医药大学 | 一种用于透射电镜直投图像观察的挡光装置 |
| CN110797246A (zh) * | 2019-11-15 | 2020-02-14 | 河南河大科技发展有限公司 | 一种透射电子显微镜中间镜光阑调节装置 |
-
2000
- 2000-02-29 JP JP2000053911A patent/JP2001243909A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109884343A (zh) * | 2019-02-22 | 2019-06-14 | 浙江中医药大学 | 一种用于透射电镜直投图像观察的挡光装置 |
| CN109884343B (zh) * | 2019-02-22 | 2023-12-19 | 浙江中医药大学 | 一种用于透射电镜直投图像观察的挡光装置 |
| CN110797246A (zh) * | 2019-11-15 | 2020-02-14 | 河南河大科技发展有限公司 | 一种透射电子显微镜中间镜光阑调节装置 |
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