JPS6394544A - 電子顕微鏡 - Google Patents
電子顕微鏡Info
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- JPS6394544A JPS6394544A JP61237967A JP23796786A JPS6394544A JP S6394544 A JPS6394544 A JP S6394544A JP 61237967 A JP61237967 A JP 61237967A JP 23796786 A JP23796786 A JP 23796786A JP S6394544 A JPS6394544 A JP S6394544A
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- 239000003550 marker Substances 0.000 claims description 14
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- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 9
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- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 3
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/26—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes
- H01J37/261—Details
- H01J37/265—Controlling the tube; circuit arrangements adapted to a particular application not otherwise provided, e.g. bright-field-dark-field illumination
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、電子顕微鏡に係り、特に照射レンズ系と結像
レンズ系との軸調整を行うのに適した電子顕微鏡に関す
る。
レンズ系との軸調整を行うのに適した電子顕微鏡に関す
る。
一般に、照射レンズ系の光軸が結像レンズ系の光軸に対
して傾いているときは電流軸合わせまたは電圧軸合わせ
と呼ばれる軸調整が行なわれる。
して傾いているときは電流軸合わせまたは電圧軸合わせ
と呼ばれる軸調整が行なわれる。
対物レンズ電流または加速電圧を変動させると最終像が
円周方向にまたは放射状に動く。このとき動かない中心
となっている点が電流中心または電圧中心と呼ばれる。
円周方向にまたは放射状に動く。このとき動かない中心
となっている点が電流中心または電圧中心と呼ばれる。
このt1!流中心または電圧中心が最終像の中心つまり
通常は最終像を蛍光板に投射して観察するので蛍光板の
中心にくるように軸調整を行なう。これが電流軸合わせ
または電圧軸合わせと呼ばれるものである。
通常は最終像を蛍光板に投射して観察するので蛍光板の
中心にくるように軸調整を行なう。これが電流軸合わせ
または電圧軸合わせと呼ばれるものである。
しかしこのような方法では、対物レンズ電流または加圧
電圧の変動に応じ、電流または電圧中心を中心として円
周方向にまたは放射状に像が動くので、この中心を、*
mしている像の動きのなかから見い出すことが薙しい。
電圧の変動に応じ、電流または電圧中心を中心として円
周方向にまたは放射状に像が動くので、この中心を、*
mしている像の動きのなかから見い出すことが薙しい。
また、上記変動に応じ像の動きとともに像がボケるので
増々、電流または電圧中心を見い出すことが困難で熟練
を要する。
増々、電流または電圧中心を見い出すことが困難で熟練
を要する。
一方、変動の周期を速くシ観察している蛍光板の残像を
利用すれば像の動きがllW?Xされなくなり単に像の
ボケだけが観察されるので、電流または電圧中心は、容
易に見い出されるはずである。しかし、対物レンズのコ
イルまたは加速電圧の回路などの時定数により数Hzま
での周期が限界であり、どうしても像の動きが伴い、容
易に電流または電圧中心を見い出せないのが実情である
。
利用すれば像の動きがllW?Xされなくなり単に像の
ボケだけが観察されるので、電流または電圧中心は、容
易に見い出されるはずである。しかし、対物レンズのコ
イルまたは加速電圧の回路などの時定数により数Hzま
での周期が限界であり、どうしても像の動きが伴い、容
易に電流または電圧中心を見い出せないのが実情である
。
本発明の目的は、電流または重圧中心を容易に見い出し
て容易に軸調整を行なうことができる電子顕微鏡を提供
することにある。
て容易に軸調整を行なうことができる電子顕微鏡を提供
することにある。
この目的は、対物レンズ電流または加速電圧の変動に応
じて、最終像を画像メモリに記憶させてそれらを積算も
しくは平均したものを、または積算もしくは平均しなが
ら画像メモリに記憶させたものを像として表示させるこ
とにより達成される。
じて、最終像を画像メモリに記憶させてそれらを積算も
しくは平均したものを、または積算もしくは平均しなが
ら画像メモリに記憶させたものを像として表示させるこ
とにより達成される。
対物レンズ電流または加速電圧の変動がない場合の像を
画像メモリに記憶させ、次に変動がΔ1の場合の像を該
画像メモリに加算しながら記憶させ、同様に変動Δ2.
Δ8.・・・、Δ。まで繰り返したときの像を画像メモ
リに記憶させる。この積算されながら記憶した画像をC
RTモニタなどの手段により表示させれば、電流または
電圧中心でない位置の像の動きが像のボケとして表示さ
れ、一目瞭然に電流または電圧中心を見いだすことがで
きる。
画像メモリに記憶させ、次に変動がΔ1の場合の像を該
画像メモリに加算しながら記憶させ、同様に変動Δ2.
Δ8.・・・、Δ。まで繰り返したときの像を画像メモ
リに記憶させる。この積算されながら記憶した画像をC
RTモニタなどの手段により表示させれば、電流または
電圧中心でない位置の像の動きが像のボケとして表示さ
れ、一目瞭然に電流または電圧中心を見いだすことがで
きる。
上記は積算しながらの場合であるが、表示する際に、全
画素に対するメモリ内容を各画素ごとにnで割って表示
すれば平均した値の像が表示され、同様の効果をもたら
す。
画素に対するメモリ内容を各画素ごとにnで割って表示
すれば平均した値の像が表示され、同様の効果をもたら
す。
また上記は同一画像メモリに積算した場合であるが、変
動の値ごとに画像メモリを異ならせ、表示する際に積算
または平均しても全く同様である。
動の値ごとに画像メモリを異ならせ、表示する際に積算
または平均しても全く同様である。
第1図を参照するに、電子銃1から放出した電子線21
は照射レンズ系2によって収束され、試料4を照射する
。試料4を透過した電子線は結像レンズ系5によって拡
大され、蛍光板6上に最終像を結像する。結像された最
終像はテレビジョン(TV)カメラ10によって撮像さ
れ、制御器11を介し電気信号に変換される。この信号
はA/D変換器12や演算器13を介して画像メモリ1
7にディジタル化されて記憶される。画像メモリ17の
内容は出力切替制御器19、D/A変換器7nを介しC
RTモニタ20に出力され、画像として表示される。こ
れらの制御は予めプログラムされ、ROM/RAMメモ
リ15bに格納されていてマイクロプロセッサ16bに
よって制御されている。
は照射レンズ系2によって収束され、試料4を照射する
。試料4を透過した電子線は結像レンズ系5によって拡
大され、蛍光板6上に最終像を結像する。結像された最
終像はテレビジョン(TV)カメラ10によって撮像さ
れ、制御器11を介し電気信号に変換される。この信号
はA/D変換器12や演算器13を介して画像メモリ1
7にディジタル化されて記憶される。画像メモリ17の
内容は出力切替制御器19、D/A変換器7nを介しC
RTモニタ20に出力され、画像として表示される。こ
れらの制御は予めプログラムされ、ROM/RAMメモ
リ15bに格納されていてマイクロプロセッサ16bに
よって制御されている。
また電子顕微鏡の加速電圧、レンズ電流、電子線偏向器
3はD/A変換器7を介してマイクロプロセッサ16a
によって制御されている。前記と同様にこれらの制御は
予めプログラムされROM/RAMメモリ15aに格納
されている。18は電子線偏向器3の偏向量を入力する
ための装置である。またマイクロプロセッサ16a、1
6bは互いに情報通信を行なっている。この通信は対物
レンズ電流または加速電圧の変動と同期または連動して
マイクロプロセッサ16bが画像を取り込むためである
。さらに電子線偏向器3の偏向量に連動しマーカを移動
させるためでもある。
3はD/A変換器7を介してマイクロプロセッサ16a
によって制御されている。前記と同様にこれらの制御は
予めプログラムされROM/RAMメモリ15aに格納
されている。18は電子線偏向器3の偏向量を入力する
ための装置である。またマイクロプロセッサ16a、1
6bは互いに情報通信を行なっている。この通信は対物
レンズ電流または加速電圧の変動と同期または連動して
マイクロプロセッサ16bが画像を取り込むためである
。さらに電子線偏向器3の偏向量に連動しマーカを移動
させるためでもある。
上記の対物レンズ電流または加速電圧の変動は全てのレ
ンズ電流、加速電圧がマイクロプロセッサ16aで制御
されているのでプログラムによって作り出すものである
。なお、7はD/A変換器、8は加速電圧用の昇圧回路
、9は電源である。
ンズ電流、加速電圧がマイクロプロセッサ16aで制御
されているのでプログラムによって作り出すものである
。なお、7はD/A変換器、8は加速電圧用の昇圧回路
、9は電源である。
以上の説明のような構成において、対物レンズ電流また
は加速電圧の変動に応じて最終像を画像メモリに記憶さ
せ、それらを積算・平均したものを、または積算・平均
しながら画像メモリに記憶させたものを像として表示さ
せることにより容易に電流または電圧中心を見いだすこ
とができる。
は加速電圧の変動に応じて最終像を画像メモリに記憶さ
せ、それらを積算・平均したものを、または積算・平均
しながら画像メモリに記憶させたものを像として表示さ
せることにより容易に電流または電圧中心を見いだすこ
とができる。
第3図の(a)、(b)が電流および電圧中心軸合わせ
時の画像にそれぞれ対応し、像の動きがボケに変換され
電流および電圧中心が容易に見いだすことができる。
時の画像にそれぞれ対応し、像の動きがボケに変換され
電流および電圧中心が容易に見いだすことができる。
第2図は、照射レンズ系の光軸が結像レンズ系の光軸に
対して傾斜している場合、電子線偏向器3によって、図
のように電子線21を傾斜させ直両軸を合わせる説明図
である。
対して傾斜している場合、電子線偏向器3によって、図
のように電子線21を傾斜させ直両軸を合わせる説明図
である。
第4図(a)、(c)は、電流および電圧軸合わせ時の
画像とマーカを同時表示させたものである。(b)、(
d)はそれぞれ電流中心、電圧中心にくるようにマーカ
を移動させ軸調整を行なった場合の画像である。
画像とマーカを同時表示させたものである。(b)、(
d)はそれぞれ電流中心、電圧中心にくるようにマーカ
を移動させ軸調整を行なった場合の画像である。
マーカは電子線偏向器3の偏向量入力装置18よりの入
力より電子線を偏向するとともに連動して移動するよう
制御されている。またマーカの移動方向、移動量は、電
子線の偏向方向、偏向量に対して予め求めておき、これ
を基に連動させる。
力より電子線を偏向するとともに連動して移動するよう
制御されている。またマーカの移動方向、移動量は、電
子線の偏向方向、偏向量に対して予め求めておき、これ
を基に連動させる。
従ってマーカを第4図(b)、(d)のように中心と一
致させれば再度、電流または電圧軸合わせを行なおうと
し、対物レンズ電流または加速電圧を変動しても各中心
はすでに&It?lしている像の中心と一致しており軸
調整は完了している。
致させれば再度、電流または電圧軸合わせを行なおうと
し、対物レンズ電流または加速電圧を変動しても各中心
はすでに&It?lしている像の中心と一致しており軸
調整は完了している。
つまり、偏向入力装置18から偏向量がX方向(または
X方向)でΔX(Δy)入力されたとすると、マイクロ
プロセッサ16aはこの量を読取り、現在の偏向量DX
(DF )に加算し、その値(D、、F+Δ□ア)をD
A変換器7dを介し出方する。このときの最終像をモニ
タCRT20に表示させ、電流または電圧中心を見いだ
すと前の偏向量(ox、y)のときの電流または電圧中
心から58(δY)だけ移動したとする。(説明を簡単
にするため以降、x、X方向はそれぞれX、Y方向と同
じであると考える。)このδX、YとΔχ、yを予め実
験的に求め記憶させておくと、任意の偏向量Δ′8.y
の場合の電流または電圧中心の移動量δ’X、Yを上記
δX+YとΔ89.が比例していることからδ’ x、
v=Δ′82.・δx+y/Δx)Fから求めることが
できる。
X方向)でΔX(Δy)入力されたとすると、マイクロ
プロセッサ16aはこの量を読取り、現在の偏向量DX
(DF )に加算し、その値(D、、F+Δ□ア)をD
A変換器7dを介し出方する。このときの最終像をモニ
タCRT20に表示させ、電流または電圧中心を見いだ
すと前の偏向量(ox、y)のときの電流または電圧中
心から58(δY)だけ移動したとする。(説明を簡単
にするため以降、x、X方向はそれぞれX、Y方向と同
じであると考える。)このδX、YとΔχ、yを予め実
験的に求め記憶させておくと、任意の偏向量Δ′8.y
の場合の電流または電圧中心の移動量δ’X、Yを上記
δX+YとΔ89.が比例していることからδ’ x、
v=Δ′82.・δx+y/Δx)Fから求めることが
できる。
従って成る偏向量(D’ x、y)から他の偏向量(D
’ xty+Δ X、7)に変化してもその電流または
電圧中心の移動がわかるので、電流または電圧軸合わせ
のための補正量がΔ XIPとすれば、偏向量(D’x
、y)の場合に、モニタCRT20上に第4図(a)、
(c)のようなりロスマーカを表示させ、偏向量(D’
x、y+Δ X*ff)になった場合には上記クロスマ
ーカを−δ’XvYだけ移動すれば第4図(b)、(d
)のようになる。このとき第4図(b)、(d)のよう
にモニタCRT20上に表示されている像は偏向量CD
’x、y)の場合である。すなわち偏向Fi(o’ 、
、y+Δ’ x、y)の場合の像をCRT上に表示させ
ればその像の電流または電圧中心は第4図(e)、(f
)のようにCRT上の中心にきているはずであり、電流
または電圧軸合わせが完了したことを表わす。
’ xty+Δ X、7)に変化してもその電流または
電圧中心の移動がわかるので、電流または電圧軸合わせ
のための補正量がΔ XIPとすれば、偏向量(D’x
、y)の場合に、モニタCRT20上に第4図(a)、
(c)のようなりロスマーカを表示させ、偏向量(D’
x、y+Δ X*ff)になった場合には上記クロスマ
ーカを−δ’XvYだけ移動すれば第4図(b)、(d
)のようになる。このとき第4図(b)、(d)のよう
にモニタCRT20上に表示されている像は偏向量CD
’x、y)の場合である。すなわち偏向Fi(o’ 、
、y+Δ’ x、y)の場合の像をCRT上に表示させ
ればその像の電流または電圧中心は第4図(e)、(f
)のようにCRT上の中心にきているはずであり、電流
または電圧軸合わせが完了したことを表わす。
従って第4図(b)、(d)のように単にクロスマーカ
を電流または電圧中心に移動させるように偏向入力装置
からの偏向量を調整するだけで非常に容易に電流または
電圧軸合わせができる。
を電流または電圧中心に移動させるように偏向入力装置
からの偏向量を調整するだけで非常に容易に電流または
電圧軸合わせができる。
以上の説明において、最終像の倍率が異なればその移動
量δX、Yも異なるので倍率ごとにその値を記憶してお
くか、成る倍率での値を基に倍率による補正計算を行な
いその移動量を倍率ごとに求めれば、いかなる倍率でも
可能である。
量δX、Yも異なるので倍率ごとにその値を記憶してお
くか、成る倍率での値を基に倍率による補正計算を行な
いその移動量を倍率ごとに求めれば、いかなる倍率でも
可能である。
またXs’/方向とX、Y方向は同一であると考えたが
、結像レンズ系の励磁による像回転のため実際には異な
る場合がある。この場合には角度差をOとすれば δX=Δx eO8θ+Δアsinθ δv7Δxsin(1−Δy Cosθなる変換式より
X、Y方向に分割し、移動すればよい。
、結像レンズ系の励磁による像回転のため実際には異な
る場合がある。この場合には角度差をOとすれば δX=Δx eO8θ+Δアsinθ δv7Δxsin(1−Δy Cosθなる変換式より
X、Y方向に分割し、移動すればよい。
またさらに上記説明は偏向入力装置からクロスマーカを
連動させたが、上記とは逆にクロスマーカ移動入力装置
を設け、クロスマーカの移動と連動して偏向器の偏向量
を制御しても全く同様のことを行なうことができる。
連動させたが、上記とは逆にクロスマーカ移動入力装置
を設け、クロスマーカの移動と連動して偏向器の偏向量
を制御しても全く同様のことを行なうことができる。
また或いは偏向器とクロスマーカを連動させるのでなく
取込んだ画像メモリを処理することによりモニタCRT
上でクロスマーカを中心のままその画像だけを移動させ
ることも容易に可能である。
取込んだ画像メモリを処理することによりモニタCRT
上でクロスマーカを中心のままその画像だけを移動させ
ることも容易に可能である。
本発明によれば、電流中心または電圧中心を容易に見い
出すことができ、したがって容易に軸調整を行なうこと
ができるようになる。
出すことができ、したがって容易に軸調整を行なうこと
ができるようになる。
このことは電子顕微鏡の操作性を大きく高めることがで
き、テレビジョンカメラを塔載した電子顕微鏡の大きな
メリットとなる。
き、テレビジョンカメラを塔載した電子顕微鏡の大きな
メリットとなる。
以上の説明は透過形電子顕微鏡についてだけであったが
、走査形電子顕微鏡についても同様に適用することがで
きる。つまり走査像を画像メモリに取込みさえすれば、
全く同様の手順で行なうことができることは明瞭である
。
、走査形電子顕微鏡についても同様に適用することがで
きる。つまり走査像を画像メモリに取込みさえすれば、
全く同様の手順で行なうことができることは明瞭である
。
第1図は本発明の一実施例を示す電子顕微鏡のブロック
図、第2図は照射レンズ系が結像レンズ系に対して傾斜
している場合の@:A整の説明図、第3図は本発明を用
いた場合の電流中心および電圧中心(b)の説明図、第
4図はマーカを同時表示した場合の電流中心および電圧
中心の説明図である。 1・・・電子銃、2・・・照射レンズ系、3・・・電子
線偏向器、4・・・試料、5・・・結像レンズ系、6・
・・蛍光板、7・・・D/A変換器、8・・・昇圧回路
、9・・・電源、10・・・TVカメラ、11・・・T
Vカメラ制御器、12・・・A/D変換器、13・・・
演算器、14・・・画像メモリ、15・・・ROM/R
AMメモリ、16・・・マイクロプロセッサ、17・・
・線画メモリ、18・・・電子線偏向器の入力装置、1
9・・・画像メモリ出力切替制御器、20・・・CRT
モニタ。
図、第2図は照射レンズ系が結像レンズ系に対して傾斜
している場合の@:A整の説明図、第3図は本発明を用
いた場合の電流中心および電圧中心(b)の説明図、第
4図はマーカを同時表示した場合の電流中心および電圧
中心の説明図である。 1・・・電子銃、2・・・照射レンズ系、3・・・電子
線偏向器、4・・・試料、5・・・結像レンズ系、6・
・・蛍光板、7・・・D/A変換器、8・・・昇圧回路
、9・・・電源、10・・・TVカメラ、11・・・T
Vカメラ制御器、12・・・A/D変換器、13・・・
演算器、14・・・画像メモリ、15・・・ROM/R
AMメモリ、16・・・マイクロプロセッサ、17・・
・線画メモリ、18・・・電子線偏向器の入力装置、1
9・・・画像メモリ出力切替制御器、20・・・CRT
モニタ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、対物レンズの励磁電流または加速電圧を変動させる
手段と、照射レンズ系の光軸と結像レンズ系の光軸との
傾斜を合わせるための電子線偏向器と、結像レンズ系に
よつて結像される最終像を画像メモリに取込む手段と、
該画像メモリの内容を映し出す画像表示手段とを有し、
対物レンズの励磁電流または加速電圧の変動と同期また
は連動しながら最終像の画像メモリへの取り込みを行な
うことを特徴とした電子顕微鏡。 2、特許請求の範囲第1項において、最終像の画像メモ
リへの取込みを行なう際に、該対物レンズまたは該加速
電圧の変動に応じた複数の画面分の画像を積算または平
均値等の演算処理を行ないながら、一画面分に担当する
該画像メモリに記憶させていくことを特徴とする電子顕
微鏡。 3、特許請求の範囲第1項または第2項において、画像
メモリに記憶した像を表示する際に、マーカを同時表示
させ、該マーカと最終像の電流中心または電圧中心とを
一致させるようにその一方を移動可能としたことを特徴
とする電子顕微鏡。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61237967A JPH073774B2 (ja) | 1986-10-08 | 1986-10-08 | 電子顕微鏡 |
EP87114581A EP0263487A3 (en) | 1986-10-08 | 1987-10-06 | Optical axis adjusting apparatus for electron microscope |
US07/105,253 US4788425A (en) | 1986-10-08 | 1987-10-07 | Optical axis adjusting apparatus for electron microscope |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61237967A JPH073774B2 (ja) | 1986-10-08 | 1986-10-08 | 電子顕微鏡 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6394544A true JPS6394544A (ja) | 1988-04-25 |
JPH073774B2 JPH073774B2 (ja) | 1995-01-18 |
Family
ID=17023118
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61237967A Expired - Fee Related JPH073774B2 (ja) | 1986-10-08 | 1986-10-08 | 電子顕微鏡 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4788425A (ja) |
EP (1) | EP0263487A3 (ja) |
JP (1) | JPH073774B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6433835A (en) * | 1987-07-29 | 1989-02-03 | Nikon Corp | Axis adjusting device for charged particle beam |
JPH08329870A (ja) * | 1995-06-01 | 1996-12-13 | Hitachi Ltd | 走査電子顕微鏡 |
JP2000082433A (ja) * | 1998-09-02 | 2000-03-21 | Jeol Ltd | 電子顕微鏡 |
JP2017208285A (ja) * | 2016-05-20 | 2017-11-24 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 荷電粒子線装置 |
JP2020042957A (ja) * | 2018-09-10 | 2020-03-19 | 日本電子株式会社 | 電子顕微鏡および電子顕微鏡の調整方法 |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2686492B2 (ja) * | 1988-12-12 | 1997-12-08 | 株式会社日立製作所 | 透過形電子顕微鏡の照射位置決め方法 |
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