JPH0836985A - 電子顕微鏡 - Google Patents
電子顕微鏡Info
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- JPH0836985A JPH0836985A JP17272894A JP17272894A JPH0836985A JP H0836985 A JPH0836985 A JP H0836985A JP 17272894 A JP17272894 A JP 17272894A JP 17272894 A JP17272894 A JP 17272894A JP H0836985 A JPH0836985 A JP H0836985A
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- Japan
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- phosphors
- electron beam
- image
- camera
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- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明の目的はＴＶカメラ像の輝度や分解能の
選択性を与えるのに適した電子顕微鏡を提供することに
ある。 【構成】厚さの異なる複数の蛍光体を回転板１４の円周
上に配置し、加速電圧制御系２１により加速電圧を切り
替えたときコンピュ−タ２１により加速電圧の切り替え
に連動して複数の蛍光体を選択的に電子線の軸に切り替
え、これによって加速電圧ごとに高輝度及び高分解能の
ＴＶカメラ像を得る。
選択性を与えるのに適した電子顕微鏡を提供することに
ある。 【構成】厚さの異なる複数の蛍光体を回転板１４の円周
上に配置し、加速電圧制御系２１により加速電圧を切り
替えたときコンピュ−タ２１により加速電圧の切り替え
に連動して複数の蛍光体を選択的に電子線の軸に切り替
え、これによって加速電圧ごとに高輝度及び高分解能の
ＴＶカメラ像を得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子顕微鏡、特に生成さ
れた電子線像を可視像に変換し、これをＴＶカメラで撮
像するタイプの電子顕微鏡に関する。
れた電子線像を可視像に変換し、これをＴＶカメラで撮
像するタイプの電子顕微鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】蛍光板に投影された電子顕微鏡像は蛍光
体により光像に変換され、直接又は拡大鏡を通して目視
観察し、その記録は電子線像を写真フィルムに投射して
行っているが、近年ＴＶカメラの性能が向上し、観察や
記録をＴＶカメラを通して行うようになってきた。
体により光像に変換され、直接又は拡大鏡を通して目視
観察し、その記録は電子線像を写真フィルムに投射して
行っているが、近年ＴＶカメラの性能が向上し、観察や
記録をＴＶカメラを通して行うようになってきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】電子顕微鏡における電
子線像をＴＶカメラを通して観察又は記録する場合、電
子線像を光の像に変換する必要がある。この光変換のた
めには、一般に蛍光体をサブストレート上に塗布するか
又は蛍光体結晶板を用いる。この電子線像の光像変換に
は、高輝度・高分解能が必要である。然るにこれらの蛍
光体の電子線による発光輝度は、その厚さと電子線エネ
ルギー即ち加速電圧に大きく依存する。又、蛍光板の分
解能も蛍光体の厚さにより変化し、その効果については
一般的に輝度と分解能が相反する傾向にあり、更に輝度
と分解能は蛍光体の材質によっても大きく変わることが
知られている。またその光波長特性もＴＶカメラの波長
感度特性と同様に様々である。
子線像をＴＶカメラを通して観察又は記録する場合、電
子線像を光の像に変換する必要がある。この光変換のた
めには、一般に蛍光体をサブストレート上に塗布するか
又は蛍光体結晶板を用いる。この電子線像の光像変換に
は、高輝度・高分解能が必要である。然るにこれらの蛍
光体の電子線による発光輝度は、その厚さと電子線エネ
ルギー即ち加速電圧に大きく依存する。又、蛍光板の分
解能も蛍光体の厚さにより変化し、その効果については
一般的に輝度と分解能が相反する傾向にあり、更に輝度
と分解能は蛍光体の材質によっても大きく変わることが
知られている。またその光波長特性もＴＶカメラの波長
感度特性と同様に様々である。
【０００４】これらの種々の条件即ち観察する電子線像
のエネルギー、蛍光体の種類や厚さ、ＴＶカメラの感度
波長特性、観察目的等の条件を実験データを基に最適に
組合せ、最適の輝度・分解能のＴＶカメラ像を得ること
が望ましい。
のエネルギー、蛍光体の種類や厚さ、ＴＶカメラの感度
波長特性、観察目的等の条件を実験データを基に最適に
組合せ、最適の輝度・分解能のＴＶカメラ像を得ること
が望ましい。
【０００５】本発明の目的はＴＶカメラ像の輝度や分解
能の広い選択の幅を与えるのに適した電子顕微鏡を提供
することにある。
能の広い選択の幅を与えるのに適した電子顕微鏡を提供
することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の目的を達成する
手段は次のとおりである。
手段は次のとおりである。
【０００７】１． 電子顕微鏡であって、電子線を発生
させる手段と、その発生した電子線が試料を透過するよ
うにその電子線をその試料に向ける手段と、前記透過し
た電子線による前記試料の電子線像を形成する手段と、
その電子線像を可視像に変換し、その変換された可視像
を撮像してそのＴＶカメラ像を得るＴＶカメラ手段とを
備え、このＴＶカメラ手段は複数の蛍光体と、これらの
蛍光体によって選択的に前記電子線像を前記可視像に変
換するように前記電子線像に対する前記複数の蛍光体の
位置を切り替える手段とを含む。
させる手段と、その発生した電子線が試料を透過するよ
うにその電子線をその試料に向ける手段と、前記透過し
た電子線による前記試料の電子線像を形成する手段と、
その電子線像を可視像に変換し、その変換された可視像
を撮像してそのＴＶカメラ像を得るＴＶカメラ手段とを
備え、このＴＶカメラ手段は複数の蛍光体と、これらの
蛍光体によって選択的に前記電子線像を前記可視像に変
換するように前記電子線像に対する前記複数の蛍光体の
位置を切り替える手段とを含む。
【０００８】２． 解決手段１の電子顕微鏡であって、
前記複数の蛍光体は切り替えられる加速電圧に対応して
異なる厚さをもっている。
前記複数の蛍光体は切り替えられる加速電圧に対応して
異なる厚さをもっている。
【０００９】３． 解決手段２の電子顕微鏡であって、
これは前記電子線像に対する前記複数の蛍光体の位置の
切り替えを前記加速電圧の切り替えと連動させる手段を
備え、これによって、切り替えられる加速電圧に対応す
る厚さの蛍光体が前記複数の蛍光体の中から自動的に選
択される。
これは前記電子線像に対する前記複数の蛍光体の位置の
切り替えを前記加速電圧の切り替えと連動させる手段を
備え、これによって、切り替えられる加速電圧に対応す
る厚さの蛍光体が前記複数の蛍光体の中から自動的に選
択される。
【００１０】４． 解決手段１に記載された電子顕微鏡
であって、前記ＴＶカメラ手段は前記複数の蛍光体にそ
れぞれ対応する複数のＴＶカメラを備えている。
であって、前記ＴＶカメラ手段は前記複数の蛍光体にそ
れぞれ対応する複数のＴＶカメラを備えている。
【００１１】５． 解決手段４に記載された電子顕微鏡
であって、これは前記電子線像に対する前記複数の蛍光
体の位置の切り替えとこれに対応する前記ＴＶカメラの
選択とを連動させる手段を備えている。
であって、これは前記電子線像に対する前記複数の蛍光
体の位置の切り替えとこれに対応する前記ＴＶカメラの
選択とを連動させる手段を備えている。
【００１２】６． 解決手段１〜５のいずれかの電子顕
微鏡であって、前記複数の蛍光体は前記電子線の軸と交
差する平面内において直線又は円に沿って配置され、前
記電子線像に対する前記複数の蛍光体の位置の切り替え
はこれらの蛍光体の直線移動又は回転によって行われ
る。
微鏡であって、前記複数の蛍光体は前記電子線の軸と交
差する平面内において直線又は円に沿って配置され、前
記電子線像に対する前記複数の蛍光体の位置の切り替え
はこれらの蛍光体の直線移動又は回転によって行われ
る。
【００１３】７． 解決手段１〜５のいずれかに記載さ
れた電子顕微鏡であって、前記複数の蛍光体は前記電子
線の軸と交差する方向に延びる回転軸に取り付けられ、
前記電子線像に対する前記複数の蛍光体の位置切り替え
は前記回転軸の回転によって行われる。
れた電子顕微鏡であって、前記複数の蛍光体は前記電子
線の軸と交差する方向に延びる回転軸に取り付けられ、
前記電子線像に対する前記複数の蛍光体の位置切り替え
は前記回転軸の回転によって行われる。
【００１４】８． 解決手段４又は５の電子顕微鏡であ
って、前記複数の蛍光体は前記電子線の軸と交差する平
面において直線に沿って配置され、前記複数の蛍光体と
それぞれ対をなすと共に撮像方向が互いに異なるように
角度づけて配置したミラ−が備えられ、前記電子線像に
対する前記複数の蛍光体の位置の切り替えはこれらの蛍
光体の前記直線に沿う移動によって行われる。
って、前記複数の蛍光体は前記電子線の軸と交差する平
面において直線に沿って配置され、前記複数の蛍光体と
それぞれ対をなすと共に撮像方向が互いに異なるように
角度づけて配置したミラ−が備えられ、前記電子線像に
対する前記複数の蛍光体の位置の切り替えはこれらの蛍
光体の前記直線に沿う移動によって行われる。
【００１５】
【作用】解決手段１によると、ＴＶカメラ手段は複数の
蛍光体と、これらの蛍光体によって選択的に電子線像を
可視像に変換するように電子線像に対する複数の蛍光体
の位置を切り変える手段をもっている。したがって、複
数の蛍光体の種類、厚さ及び数を任意に設定すりことが
でき、その結果、ＴＶカメラ像の輝度や分解能の広い選
択の幅が与えられる。
蛍光体と、これらの蛍光体によって選択的に電子線像を
可視像に変換するように電子線像に対する複数の蛍光体
の位置を切り変える手段をもっている。したがって、複
数の蛍光体の種類、厚さ及び数を任意に設定すりことが
でき、その結果、ＴＶカメラ像の輝度や分解能の広い選
択の幅が与えられる。
【００１６】ＴＶカメラ像の輝度や分解能の選択性が与
えられる点に着目して、解決手段２では更に複数の蛍光
体は切り替えられる加速電圧に対応して異なる厚さをも
っている。これはその厚さを適切にすることによって加
速電圧ごとに高輝度及び高分解能のＴＶカメラ像が与え
られ得ることを意味する。
えられる点に着目して、解決手段２では更に複数の蛍光
体は切り替えられる加速電圧に対応して異なる厚さをも
っている。これはその厚さを適切にすることによって加
速電圧ごとに高輝度及び高分解能のＴＶカメラ像が与え
られ得ることを意味する。
【００１７】解決手段３によると、電子線像に対する複
数の蛍光体の位置の切り替えを加速電圧の切り替えと連
動させる手段が備えられ、これによって、切り替えられ
る加速電圧に対応する厚さの蛍光体が複数の蛍光体の中
から自動的に選択される。したがって、加速電圧の切り
替えに伴う、これに対応する蛍光体の選択が誤りなく効
率的に行われる。
数の蛍光体の位置の切り替えを加速電圧の切り替えと連
動させる手段が備えられ、これによって、切り替えられ
る加速電圧に対応する厚さの蛍光体が複数の蛍光体の中
から自動的に選択される。したがって、加速電圧の切り
替えに伴う、これに対応する蛍光体の選択が誤りなく効
率的に行われる。
【００１８】解決手段４では、ＴＶカメラ手段は複数の
蛍光体にそれぞれ対応する複数のＴＶカメラを備えてい
る。したがって、ＴＶカメラ像の輝度及び分解能の選択
の幅がより拡大される。これは種々の使用目的によりき
め細かく対応し得ることを意味する。
蛍光体にそれぞれ対応する複数のＴＶカメラを備えてい
る。したがって、ＴＶカメラ像の輝度及び分解能の選択
の幅がより拡大される。これは種々の使用目的によりき
め細かく対応し得ることを意味する。
【００１９】解決手段５では、電子線像に対する複数種
の蛍光体の位置の切り変えとこれに対応するＴＶカメラ
の選択とを連動させる手段が備えられている。したがっ
て、そのＴＶカメラの選択が誤りなく効率的に行われ
る。
の蛍光体の位置の切り変えとこれに対応するＴＶカメラ
の選択とを連動させる手段が備えられている。したがっ
て、そのＴＶカメラの選択が誤りなく効率的に行われ
る。
【００２０】解決手段６では、複数の蛍光体は電子線の
軸と交差する平面内において直線又は円に沿って配置さ
れ、電子線像に対する複数の蛍光体の位置の切り変えは
これらの蛍光体の直線移動又は回転によって行われる。
解決手段６は、このように蛍光体の配置とその電子線像
に対する位置の切り替えを特定化しているものではある
けれども、解決手段１、２、３、４又は５を前提として
いるものであるから、これらの前提としている解決手段
によって得られるのと同じ結果を期待し得ることは当然
である。
軸と交差する平面内において直線又は円に沿って配置さ
れ、電子線像に対する複数の蛍光体の位置の切り変えは
これらの蛍光体の直線移動又は回転によって行われる。
解決手段６は、このように蛍光体の配置とその電子線像
に対する位置の切り替えを特定化しているものではある
けれども、解決手段１、２、３、４又は５を前提として
いるものであるから、これらの前提としている解決手段
によって得られるのと同じ結果を期待し得ることは当然
である。
【００２１】解決手段７では、複数の蛍光体は電子線の
軸と交差する方向に延びる回転軸に取り付けられ、電子
線像に対する複数の蛍光体の位置切り替えは前記回転軸
の回転によって行われる。解決手段７も解決手段１、
２、３、４又は５を前提としているものであるから、こ
れらの前提としている解決手段によって得られるのと同
じ結果を期待し得ることは当然である。
軸と交差する方向に延びる回転軸に取り付けられ、電子
線像に対する複数の蛍光体の位置切り替えは前記回転軸
の回転によって行われる。解決手段７も解決手段１、
２、３、４又は５を前提としているものであるから、こ
れらの前提としている解決手段によって得られるのと同
じ結果を期待し得ることは当然である。
【００２２】解決手段８によると、解決手段４又は５に
おいて、複数の蛍光体は電子線の軸と交差する平面にお
いて直線に沿って配置され、前記複数の蛍光体とそれぞ
れ対をなすと共に撮像方向が互いに異なるように角度づ
けて配置したミラ−が備えられ、電子線像に対する複数
の蛍光体の切り替えはこれらの蛍光体の前記直線に沿う
移動によって行われる。これによって、複数のＴＶカメ
ラを含めて全体の構造のコンパクト化が図られる。
おいて、複数の蛍光体は電子線の軸と交差する平面にお
いて直線に沿って配置され、前記複数の蛍光体とそれぞ
れ対をなすと共に撮像方向が互いに異なるように角度づ
けて配置したミラ−が備えられ、電子線像に対する複数
の蛍光体の切り替えはこれらの蛍光体の前記直線に沿う
移動によって行われる。これによって、複数のＴＶカメ
ラを含めて全体の構造のコンパクト化が図られる。
【００２３】
【実施例】電子線による蛍光体発光の特性及びＴＶカメ
ラ特性に着目して、層状ないしは板状の蛍光体の種類、
厚さ及び数（枚数）並びにＴＶカメラを適切に組み合わ
せることによってＴＶカメラ像の輝度及び分解能の幅広
い選択性が得られる。したがって、加速電圧や種々の使
用目的に適したＴＶカメラ像の輝度及び分解能が容易に
得られる。
ラ特性に着目して、層状ないしは板状の蛍光体の種類、
厚さ及び数（枚数）並びにＴＶカメラを適切に組み合わ
せることによってＴＶカメラ像の輝度及び分解能の幅広
い選択性が得られる。したがって、加速電圧や種々の使
用目的に適したＴＶカメラ像の輝度及び分解能が容易に
得られる。
【００２４】図４に蛍光体の厚さによる各加速電圧にお
ける輝度特性の実験デ−タを示す。図５に蛍光体厚さに
よる、各加速電圧におけるぼけ量の変化の実験デ−タを
示す。図６に撮像管タイプとＣＣＤタイプのＴＶカメラ
波長感度特性の一例を示す。図７に蛍光体厚さをパラメ
−タとして加速電圧に対する蛍光体の相対光強度の実験
デ−タを示す。
ける輝度特性の実験デ−タを示す。図５に蛍光体厚さに
よる、各加速電圧におけるぼけ量の変化の実験デ−タを
示す。図６に撮像管タイプとＣＣＤタイプのＴＶカメラ
波長感度特性の一例を示す。図７に蛍光体厚さをパラメ
−タとして加速電圧に対する蛍光体の相対光強度の実験
デ−タを示す。
【００２５】これらの図からわかるように、輝度を高く
すべく厚い蛍光体を用いた場合、そのボケ量は大きくな
り、この二つの項目は相反関係にある。又、輝度は加速
電圧によっても大きく異なることがわかる。したがっ
て、蛍光体の種類、厚さ及び数をＴＶカメラを含めて適
切に組み合わせれば加速電圧や種々の使用目的に適した
ＴＶカメラ像の輝度及び分解能が得られる。
すべく厚い蛍光体を用いた場合、そのボケ量は大きくな
り、この二つの項目は相反関係にある。又、輝度は加速
電圧によっても大きく異なることがわかる。したがっ
て、蛍光体の種類、厚さ及び数をＴＶカメラを含めて適
切に組み合わせれば加速電圧や種々の使用目的に適した
ＴＶカメラ像の輝度及び分解能が得られる。
【００２６】以上の事実に鑑み、本発明によれば、電子
顕微鏡をウエット処理が必要なフイルム画像取得形電子
顕微鏡からその必要のないＴＶカメラ像取得形電子顕微
鏡に変えていくことが可能となる。
顕微鏡をウエット処理が必要なフイルム画像取得形電子
顕微鏡からその必要のないＴＶカメラ像取得形電子顕微
鏡に変えていくことが可能となる。
【００２７】なお、図４、５において、光透明形結晶蛍
光体は(ＹＣｅ)2ＳｉＯ5なる組成をもつ単結晶、粉体蛍
光体は(ＺｎＣｄ)Ｓ；Ａｇなる組成をもつＰ22−Ｇ4と
呼ばれるものである。また、図７において、用いた蛍光
体は（ＺｎＣｄ）Ｓ；Ａｇｎｏ組成をもつＰ22−Ｇ4で
ある。
光体は(ＹＣｅ)2ＳｉＯ5なる組成をもつ単結晶、粉体蛍
光体は(ＺｎＣｄ)Ｓ；Ａｇなる組成をもつＰ22−Ｇ4と
呼ばれるものである。また、図７において、用いた蛍光
体は（ＺｎＣｄ）Ｓ；Ａｇｎｏ組成をもつＰ22−Ｇ4で
ある。
【００２８】図３に本発明に基づく電子顕微鏡の構成を
示す。電子銃１より放射された電子線は加速管２により
所定の加速電圧で加速され、収束レンズ３により収束さ
れ、試料４に照射される。試料を透過した電子線は対物
レンズ５により結像し、中間レンズ６、投射レンズ７に
より拡大され、蛍光板８に投影される。蛍光板８では電
子線像が光像に変換され、肉眼で見ることができる。写
真撮影は蛍光板８の下部に写真フィルム９を送り、これ
に直接電子線像を投影することによって行われる。ま
た、フィルム室下部１０又は蛍光板８の上部、すなわち
これと投射レンズ７との間１１にはＴＶカメラ及びＴＶ
カメラ用蛍光体を一体として形成したＴＶカメラ装置が
配置される。
示す。電子銃１より放射された電子線は加速管２により
所定の加速電圧で加速され、収束レンズ３により収束さ
れ、試料４に照射される。試料を透過した電子線は対物
レンズ５により結像し、中間レンズ６、投射レンズ７に
より拡大され、蛍光板８に投影される。蛍光板８では電
子線像が光像に変換され、肉眼で見ることができる。写
真撮影は蛍光板８の下部に写真フィルム９を送り、これ
に直接電子線像を投影することによって行われる。ま
た、フィルム室下部１０又は蛍光板８の上部、すなわち
これと投射レンズ７との間１１にはＴＶカメラ及びＴＶ
カメラ用蛍光体を一体として形成したＴＶカメラ装置が
配置される。
【００２９】図１は図３の１０又は１１の部分に適用さ
れるＴＶカメラ装置であって、かつ厚さの異なる４個の
蛍光体１５、１６、１７及び１８を電子線の軸と直角な
平面で外部駆動により回転する回転板１４上に配置した
ＴＶカメラ装置を示し、図２は回転板１４の上面図であ
る。回転板１４は蛍光体駆動系１９により駆動軸２２を
介して駆動される。コンピュ−タ２０は加速電圧制御系
２１で指定された加速電圧に応答して蛍光体駆動系１９
に作動指令を与え、これによって所定の蛍光体が電子線
の軸にセットされる。
れるＴＶカメラ装置であって、かつ厚さの異なる４個の
蛍光体１５、１６、１７及び１８を電子線の軸と直角な
平面で外部駆動により回転する回転板１４上に配置した
ＴＶカメラ装置を示し、図２は回転板１４の上面図であ
る。回転板１４は蛍光体駆動系１９により駆動軸２２を
介して駆動される。コンピュ−タ２０は加速電圧制御系
２１で指定された加速電圧に応答して蛍光体駆動系１９
に作動指令を与え、これによって所定の蛍光体が電子線
の軸にセットされる。
【００３０】４個の蛍光体の厚さは電子顕微鏡がもつ加
速電圧に見合ったたとえば表１の組合せとなる。蛍光体
は（ＺｎＣｄ）Ｓ；Ａｇなる組成のＰ22−Ｇ4と呼ばれ
る粉体蛍光体であり、表１の組み合わせによると、各加
速電圧において分解能がほぼ同じで、実質的に最高の輝
度が得られる。
速電圧に見合ったたとえば表１の組合せとなる。蛍光体
は（ＺｎＣｄ）Ｓ；Ａｇなる組成のＰ22−Ｇ4と呼ばれ
る粉体蛍光体であり、表１の組み合わせによると、各加
速電圧において分解能がほぼ同じで、実質的に最高の輝
度が得られる。
【００３１】 表１ 加速電圧（MV） ０．１ ０．２ ０．３ ０．４ 蛍光体厚さ（μm） ５０ ８０ １２０ ２００ セットされた蛍光体直下に４５°傾斜のミラー１２が配
置され、蛍光体に形成された電子線の光像を透過窓２２
を通してＴＶカメラ１３に伝達する。ＴＶカメラ１３に
より撮像された像は一般のＴＶの像観察のときと同様に
ＣＲＴ上に表示され、又は画像処理系（２６）により画
像処理されてＣＲＴ表示されたり、種々の記録系により
画像記録される。
置され、蛍光体に形成された電子線の光像を透過窓２２
を通してＴＶカメラ１３に伝達する。ＴＶカメラ１３に
より撮像された像は一般のＴＶの像観察のときと同様に
ＣＲＴ上に表示され、又は画像処理系（２６）により画
像処理されてＣＲＴ表示されたり、種々の記録系により
画像記録される。
【００３２】図８は複数の蛍光体を移動板３０に直線状
に配置し、その移動板の直線運動により複数の蛍光体の
切り替えを行う例を示し、図８は移動板３０の平面図で
ある。直線運動機構の場合、電子顕微鏡の鏡筒外径部に
駆動筒を付加することにより複数蛍光体を設置し得る利
点がある。
に配置し、その移動板の直線運動により複数の蛍光体の
切り替えを行う例を示し、図８は移動板３０の平面図で
ある。直線運動機構の場合、電子顕微鏡の鏡筒外径部に
駆動筒を付加することにより複数蛍光体を設置し得る利
点がある。
【００３３】もう一つの例として、（ＺｎＣｄ）Ｓ；Ａ
ｇの組成をもつＰ22−Ｇ4からなる２個の蛍光体を加速
電圧に応じて切り替え使用する例を挙げる。一方の蛍光
体は加速電圧１MVにおいて用いられるものとしてその厚
さが150μmに設定され、他方の蛍光体は2MVにおいて用
いられるものとしてその厚さが250μmに設定される。こ
の例の場合は、ぼけ量、したがって分解能はほぼ同じと
なり（図５参照）、また加速電圧2MVのときに厚さを150
μmにすることによって生じる輝度の減少は厚さを250μ
mにすることによって防止される（図４参照）。
ｇの組成をもつＰ22−Ｇ4からなる２個の蛍光体を加速
電圧に応じて切り替え使用する例を挙げる。一方の蛍光
体は加速電圧１MVにおいて用いられるものとしてその厚
さが150μmに設定され、他方の蛍光体は2MVにおいて用
いられるものとしてその厚さが250μmに設定される。こ
の例の場合は、ぼけ量、したがって分解能はほぼ同じと
なり（図５参照）、また加速電圧2MVのときに厚さを150
μmにすることによって生じる輝度の減少は厚さを250μ
mにすることによって防止される（図４参照）。
【００３４】図１０は本発明に基づく更にもう一つの例
を示す。蛍光体２６とＴＶカメラ２５、蛍光体２７とＴ
Ｖカメラ１３、そして蛍光体２８とＴＶカメラ２４がそ
れぞれ対になってセット台２３にセットされている。こ
れらは対単位で切り替え使用される。各蛍光体に生じる
光像の撮像を容易にすべく各対における撮像方向はＴＶ
カメラに合わせて異なるように工夫されている。すなわ
ち、図１１に示されるように、蛍光体２６に生じる光像
を反射させるミラ−１２−１は撮像方向がＡとなるよう
に、蛍光体２７に生じる光像を反射させるミラ−１２−
２は撮像方向がＢとなるように、そして蛍光体２８に生
じる光像を反射させるミラ−１２−３は撮像方向がＣと
なるようにそれぞれ配置されている。ＴＶカメラ１３、
２４、２５は９０度間隔で配置され、したがって撮像方
向Ａは撮像方向Ｂと１８０度、これらは更に撮像方向Ｃ
と９０度それぞれずれている。かくして、図１０、１１
の実施例は３個のＴＶ撮像装置を用いながらもコンパク
トにまとまっていることが理解される。
を示す。蛍光体２６とＴＶカメラ２５、蛍光体２７とＴ
Ｖカメラ１３、そして蛍光体２８とＴＶカメラ２４がそ
れぞれ対になってセット台２３にセットされている。こ
れらは対単位で切り替え使用される。各蛍光体に生じる
光像の撮像を容易にすべく各対における撮像方向はＴＶ
カメラに合わせて異なるように工夫されている。すなわ
ち、図１１に示されるように、蛍光体２６に生じる光像
を反射させるミラ−１２−１は撮像方向がＡとなるよう
に、蛍光体２７に生じる光像を反射させるミラ−１２−
２は撮像方向がＢとなるように、そして蛍光体２８に生
じる光像を反射させるミラ−１２−３は撮像方向がＣと
なるようにそれぞれ配置されている。ＴＶカメラ１３、
２４、２５は９０度間隔で配置され、したがって撮像方
向Ａは撮像方向Ｂと１８０度、これらは更に撮像方向Ｃ
と９０度それぞれずれている。かくして、図１０、１１
の実施例は３個のＴＶ撮像装置を用いながらもコンパク
トにまとまっていることが理解される。
【００３５】蛍光体２６、２７、２８はこれらとそれぞ
れ対をなしているミラ−と共に蛍光体駆動系１９により
電子線の軸に選択的に切り替えられ、この切り替えに伴
って、対応するＴＶカメラは自動的に作動される。この
自動作動は、図示は省略されているが、コンピュ−タを
利用して簡単に実行される。
れ対をなしているミラ−と共に蛍光体駆動系１９により
電子線の軸に選択的に切り替えられ、この切り替えに伴
って、対応するＴＶカメラは自動的に作動される。この
自動作動は、図示は省略されているが、コンピュ−タを
利用して簡単に実行される。
【００３６】さて、電子顕微鏡にはたくさんの使用目的
が存在するが、単純化のため、（Ａ）観察及び記録（録
画）、（Ｂ）オンライン画像処理、（Ｃ）記録及びオフ
ライン画像処理、（Ｄ）ビ−ムアライメント、（Ｅ）一
般像観察の５つの目的だけを考える。一方、ＴＶカメラ
としては常に高感度かつ高分解能のものを用いなければ
ならないというわけではなく、目的によってはそのどち
らか一方は高いが、他方は低くてもよいという場合があ
る。蛍光体についても同様のことが言える。そこで、目
的ごとにその目的に適するＴＶカメラ及び蛍光体を例示
すると、表２のようになる。表２において、目的は単純
化のために上記記号（アルファベッド）だけで示されて
いる。
が存在するが、単純化のため、（Ａ）観察及び記録（録
画）、（Ｂ）オンライン画像処理、（Ｃ）記録及びオフ
ライン画像処理、（Ｄ）ビ−ムアライメント、（Ｅ）一
般像観察の５つの目的だけを考える。一方、ＴＶカメラ
としては常に高感度かつ高分解能のものを用いなければ
ならないというわけではなく、目的によってはそのどち
らか一方は高いが、他方は低くてもよいという場合があ
る。蛍光体についても同様のことが言える。そこで、目
的ごとにその目的に適するＴＶカメラ及び蛍光体を例示
すると、表２のようになる。表２において、目的は単純
化のために上記記号（アルファベッド）だけで示されて
いる。
【００３７】 表２ 目的 ＴＶカメラ 蛍光体 （Ａ）、（Ｂ） 撮像管 単結晶 (ＹＣｅ)2ＳｉＯ5 （Ｃ） 蓄積形スロ−スキャン 粉体Ｐ22−Ｇ4 (ＺｎＣｄ)Ｓ；Ａｇ ＣＣＤカメラ （Ｄ）、（Ｅ) 汎用ＣＣＤカメラ ＹＡＧ単結晶 (ＹＣｅ)3Ａｌ5Ｏ5 したがって、図１０及び１１において、表２の目的
（Ａ）、（Ｂ）に適するＴＶカメラと蛍光体をＴＶカメ
ラ２５及び蛍光体２６として、表２の目的（Ｃ）に適す
るＴＶカメラ及び蛍光体をＴＶカメラ２７及び蛍光体１
３として、そして表２の目的（Ｄ）、（Ｅ）に適するＴ
Ｖカメラ及び蛍光体をＴＶカメラ２４及び蛍光体２８と
して用いるならば、それぞれの目的に応じてその目的に
適したＴＶカメラ及び蛍光体を選択して使用することが
できる。
（Ａ）、（Ｂ）に適するＴＶカメラと蛍光体をＴＶカメ
ラ２５及び蛍光体２６として、表２の目的（Ｃ）に適す
るＴＶカメラ及び蛍光体をＴＶカメラ２７及び蛍光体１
３として、そして表２の目的（Ｄ）、（Ｅ）に適するＴ
Ｖカメラ及び蛍光体をＴＶカメラ２４及び蛍光体２８と
して用いるならば、それぞれの目的に応じてその目的に
適したＴＶカメラ及び蛍光体を選択して使用することが
できる。
【００３８】図１２は複数蛍光体の切り替えを行う更に
もう一つの例を示す。これは電子線の軸に交差する方向
に延びる回転軸３０に複数個（図では２個）の蛍光体３
１、３２を取り付け、これらを回転軸３０の回転により
所定位置（電子線像生成位置）に選択的に切り替えるも
のである。図の例ではミラ−３３、３４は蛍光体３１、
３２とそれぞれ対をなして回転するようになっている。
しかし、ミラ−３３だけを用い、これを蛍光体３１、３
２と関係なく固定するようにしてもよい。電子線像生成
位置に切り替えられた蛍光体が発する可視像はミラ−３
３、３４により反射され、ＴＶカメラ３５に向けられ
る。
もう一つの例を示す。これは電子線の軸に交差する方向
に延びる回転軸３０に複数個（図では２個）の蛍光体３
１、３２を取り付け、これらを回転軸３０の回転により
所定位置（電子線像生成位置）に選択的に切り替えるも
のである。図の例ではミラ−３３、３４は蛍光体３１、
３２とそれぞれ対をなして回転するようになっている。
しかし、ミラ−３３だけを用い、これを蛍光体３１、３
２と関係なく固定するようにしてもよい。電子線像生成
位置に切り替えられた蛍光体が発する可視像はミラ−３
３、３４により反射され、ＴＶカメラ３５に向けられ
る。
【００３９】
【発明の効果】本発明によれば次のような効果が得られ
る。
る。
【００４０】（１）ＴＶカメラ像の輝度や分解能の広い
選択の幅が与えられる（請求項１〜８）。
選択の幅が与えられる（請求項１〜８）。
【００４１】（２）切り替えられる加速電圧ごとに高輝
度及び高分解能のＴＶカメラ像が与えられ得る（請求項
２）。
度及び高分解能のＴＶカメラ像が与えられ得る（請求項
２）。
【００４２】（３）加速電圧の切り替えに伴う、これに
対応する蛍光体の選択が誤りなく効率的に行われ得る
（請求項３）。
対応する蛍光体の選択が誤りなく効率的に行われ得る
（請求項３）。
【００４３】（４）ＴＶカメラの輝度及び分解能の選択
の幅がより拡大され得る（請求項４）。
の幅がより拡大され得る（請求項４）。
【００４４】（５）ＴＶカメラの選択が誤りなく効率的
に行われ得る（請求項５）。
に行われ得る（請求項５）。
【００４５】（６）複数のＴＶカメラを含めて全体構造
のコンパクト化が図られ得る（請求項６）。
のコンパクト化が図られ得る（請求項６）。
【図１】図３の実施例に適用されるＴＶカメラ装置の一
実施例の構成概念図である。
実施例の構成概念図である。
【図２】図１の回転板の平面図である。
【図３】本発明に基づく一実施例を示す電子顕微鏡の構
成概念図である。
成概念図である。
【図４】各加速電圧における蛍光体の厚さと輝度の関係
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図５】各加速電圧における蛍光体の厚さとぶけ量の関
係を示すグラフである。
係を示すグラフである。
【図６】あるＴＶカメラの感度波長特性を示すグラフで
ある。
ある。
【図７】蛍光体の厚さをパラメ−タとする、その蛍光体
の加速電圧に対する輝度の関係を示すグラフである。
の加速電圧に対する輝度の関係を示すグラフである。
【図８】図１の実施例に対応するＴＶ撮像装置のもう一
つの実施例の構成概念図である。
つの実施例の構成概念図である。
【図９】図８の移動板の平面図である。
【図１０】本発明に基づく電子顕微鏡に適用されるＴＶ
撮像装置の更にもう一つの実施例の構成概念図である。
撮像装置の更にもう一つの実施例の構成概念図である。
【図１１】図１０のセッ台の斜視図である。
【図１２】図１の実施例に対応するＴＶ撮像装置の更に
もう一つの実施例の要部の構成概念図である。
もう一つの実施例の要部の構成概念図である。
１…電子銃 ２…加速管 ３…収束レンズ ４…
試料 ５…対物レンズ ６…中間レンズ ７…投射レンズ ８…蛍光板
９…写真フィルム １０…フィルム室下部 １１…蛍光板上部 １２…
ミラー １３…ＴＶカメラ １４…回転板 １
５,１６,１７,１８…厚さの異なる蛍光体 １９…蛍
光体駆動系 ２０…コンピュ−タ ２１…加速電圧
制御系 ２２…駆動軸 ２３…セット台 ２４，
２５…ＴＶカメラ ２６，２７，２８…蛍光体 ３
０…回転軸 ３１、３２…蛍光体 ３３、３４…ミ
ラ− ３５…ＴＶカメラ
試料 ５…対物レンズ ６…中間レンズ ７…投射レンズ ８…蛍光板
９…写真フィルム １０…フィルム室下部 １１…蛍光板上部 １２…
ミラー １３…ＴＶカメラ １４…回転板 １
５,１６,１７,１８…厚さの異なる蛍光体 １９…蛍
光体駆動系 ２０…コンピュ−タ ２１…加速電圧
制御系 ２２…駆動軸 ２３…セット台 ２４，
２５…ＴＶカメラ ２６，２７，２８…蛍光体 ３
０…回転軸 ３１、３２…蛍光体 ３３、３４…ミ
ラ− ３５…ＴＶカメラ
Claims (8)
- 【請求項１】電子線を発生させる手段と、その発生した
電子線が試料を透過するようにその電子線をその試料に
向ける手段と、前記透過した電子線による前記試料の電
子線像を形成する手段と、その電子線像を可視像に変換
し、その変換された可視像を撮像してそのＴＶカメラ像
を得るＴＶカメラ手段とを備え、このＴＶカメラ手段は
複数の蛍光体と、これらの蛍光体によって選択的に前記
電子線像を前記可視像に変換するように前記電子線像に
対する前記複数の蛍光体の位置を切り替える手段とを含
むことを特徴とする電子顕微鏡。 - 【請求項２】前記複数の蛍光体は切り替えられる加速電
圧に対応して異なる厚さをもっていることを特徴とする
請求項１に記載された電子顕微鏡。 - 【請求項３】前記電子線像に対する前記複数の蛍光体の
位置の切り替えを前記加速電圧の切り替えと連動させる
手段を備え、これによって、切り替えられる加速電圧に
対応する厚さの蛍光体が前記複数の蛍光体の中から自動
的に選択されることを特徴とする請求項２に記載された
電子顕微鏡。 - 【請求項４】前記ＴＶカメラ手段は前記複数の蛍光体に
それぞれ対応する複数のＴＶカメラを備えていることを
特徴とする請求項１に記載された電子顕微鏡。 - 【請求項５】前記電子線像に対する前記複数の蛍光体の
位置の切り替えとこれに対応する前記ＴＶカメラの選択
とを連動させる手段を備えていることを特徴とする請求
項４に記載された電子顕微鏡。 - 【請求項６】前記複数の蛍光体は前記電子線の軸と交差
する平面内において直線又は円に沿って配置され、前記
電子線像に対する前記複数の蛍光体の位置の切り替えを
これらの蛍光体の直線移動又は回転によって行うことを
特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載された電子顕
微鏡。 - 【請求項７】前記複数の蛍光体は前記電子線の軸と交差
する方向に延びる回転軸に取り付けられ、前記電子線像
に対する前記複数の蛍光体の位置切り替えを前記回転軸
の回転によって行うことを特徴とする請求項１〜５のい
ずれかに記載された電子顕微鏡。 - 【請求項８】前記複数の蛍光体を前記電子線の軸と交差
する平面において直線に沿って配置し、前記複数の蛍光
体とそれぞれ対をなすと共に撮像方向が互いに異なるよ
うに角度づけて配置したミラ−を備え、前記電子線像に
対する前記複数の蛍光体の位置の切り替えをこれらの蛍
光体の前記直線に沿う移動によって行うことを特徴とす
る請求項４又は５に記載された電子顕微鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17272894A JPH0836985A (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | 電子顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17272894A JPH0836985A (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | 電子顕微鏡 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0836985A true JPH0836985A (ja) | 1996-02-06 |
Family
ID=15947230
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17272894A Pending JPH0836985A (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | 電子顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0836985A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014527690A (ja) * | 2011-08-05 | 2014-10-16 | パルセータ, エルエルシーPulsetor, Llc | 密接に結合したシンチレータ−光電子増倍管の１又は複数の組合体を含む電子検出器及びそれを使用した電子顕微鏡 |
-
1994
- 1994-07-25 JP JP17272894A patent/JPH0836985A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014527690A (ja) * | 2011-08-05 | 2014-10-16 | パルセータ, エルエルシーPulsetor, Llc | 密接に結合したシンチレータ−光電子増倍管の１又は複数の組合体を含む電子検出器及びそれを使用した電子顕微鏡 |
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