Способ получения изображения в отражательном электронном микроскопе

 

2I0959

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советакия

Социвлистическия

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 13.1,1967 (№ 1125598/26-25) .. присоединением заявки №

21 g, 37/01

Комитет по делам иаобретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

1К Н 011

К 621.385.833(088.8) Приоритет

Опу бликовано 08.II.1968. Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 18.IV.1968

Авторы изобретения

Л. Б. Розенфельд и Ю. М. Кушнир

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ В ОТРАЖАТЕЛЪНОМ

ЭЛЕКТРОННОМ МИКРОСКОПЕ

В известных способах получения изображения в отражательных электронных микроскопах для освещения объекта используют электронные пучки круглого сечения.

При этом вследствие наклона объекта по отношению к .пучку на поверхности объекга

«высвечивается» эллипс, малая ось которого равна диаметру освещающего пучка do, а

"о большая равна, где ат — угол скольsin, жения освещающего пучка.

Для наблюдения на конечном экране участка объекта, имеющего ширину дс (в плоскости, перпендикулярной плоскости падения пучка), необходимо в плоскости падения пучка облучать электронами участок объекта, имеющий форму эллипса, большая ось которого равна

d0, где us — угол наблюдения.

„ sin, При обычно используемых значениях углов u> — — 1 и ив=20 протяженность освещенного участка оказывается в 20 раз больше, чем это необходимо для наблюдения, что приводит к бесполезному нагреву образца.

Предлагаемый способ получения изображения в отражательном электронном микроско,пе отличается от известных тем, что, с целью снижения мощности, выделяемой электронным

2 пучком на объекте, формируют освещающий электронный пучок некруглого сечения и ориентируют его таким образом, чтобы проекция освещенного участка объекта на пло5 скость, перпендикулярную оптической оси объектива, имела форму, близкую к кругу.

На чертеже схематично изображен ход лучей в отражательном электронном микроско10 пе, где

1 — объект, 2 — освещающий пучок электронов, 8 — объективная линза, а> — угол скольжения освещающего пучка, 15 а — угол наблюдения (угол между плоскостью объекта и оптической осью объективной линзы), d< — диаметр освещающего пучка.

20 Сущность предлагаемого способа состоит в том, что формируют освещающий электронный пучок эллиптического, прямоугольного или промежуточного между этими профилями поперечного сечения, ориентированный таким

25 образом, что размер поперечного сечения пучка в плоскости его падения на объект является наименьшим, а отношение наибольшего размера поперечного сечения к наименьшему равно отношению синуса угла наблюдения к

30 синусу угла скольжения освещающего пучка.

210959

Составитель Т. M. Горчакова

Редактор И. А. Джарагстти Техред А. А. Камышникова Корректоры: О. Б. Тюрина и И. И, Быстрова

Заказ 590/5 Тираж 530 Подписное

ЦНИИП1Л Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, д. 2

Практически предлагаемый способ может быть реализован с помощью различных усгройств.

Например, если в осветительную систему с осевой симметрией, состоящую из электронной пушки и одной или двух конденсорных линз, ввести дополнительно квадрупольную или цилиндрическую линзу, то, изменяя возбуждение этой линзы, можно с ее помощью преобразовать пучок электронов с поперечным сечением в виде круга в пучок с эллиптическим сечением с необходимым соотношением осей.

Путем поворота квадрупольной линзы пучок можно легко сориентировать необходимым образом.

Возможно также для создания необходимой формы, сечения пучка применить в аксиальносимметричной фокусирующей системе электронную пушку, создающую пучок прямоугольного сечения с необходимым соотношением сторон или же использовать в фокусирующей системе вместо аксиально-симметричных линз группу квадрупольных линз при сохранении аксиально-симметричной пушки.

Предлагаемый способ позволяет примерно на порядок увеличить яркость изображения на экране отражательного электронного микроскопа без увеличения тока пучка.

Предмет изобретения

Способ получения изображения в отражательном электронном микроскопе путем освещения объекта пучком электронов, отличаюи ийся тем, что, с целью снижения мощности, 15 выделяемой электронным пучком на объекте, формируют освещающий электронный пучок некруглого сечения и ориентируют его таким образом, чтобы проекция освещенного участка объекта на плоскость, перпендикулярную

20 оптической оси объектива, имела форму, близкую к,кругу.