Устройство визуализации объекта в электронном микроскопе

Устройство визуализации объекта в электронном микроскопе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

"" 565337

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (61) Дслолиительиое к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.11,75 (21) 2191193/25 (51) М. Кл.2 Н 01J 37/28 с присоединением зая в ки №вЂ”

Государственный комитет

Совета Мииистрвв СССР во делам изабретеиий и атирытий (23),Прноритст—

Олубликовано 15.07.77. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 31.08.77 (53) УДК 621.385.833 (088.8) (72) А вторы изобретения

E. П. Бочаров и В. Ю. 10дицкий (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ВИЗУАЛИЗАЦИИ ОБЪЕКТА

В ЭЛЕКТРОННОМ МИКРОСКОПЕ

Изобретение относится к области электронной микроскопии, в частности, к области создания устройспв визуализации в электронныx митероскопах, работающих в,ра стровом ре киме.

Известны устройства,для визуализации потенциального рельефа объекта в растровых электронных микроскопах, в которых видеоконтрольные устройства (ВКУ), выполнены на черно-белых электронно-лучевых трубках (ЭЛТ), что,позволяет получить изображение исследуемого объекта, характеризующееся высокой временной разрешающей способностью, lIo ограничивает разрешающую слособность по контрастности (1).

Переход к цветным ВКУ позволил повысить разрешающую способность по конпрастности и, следовательно, увеличить информационную способность растровых электронных микроскопов при исследованиях широкого круга объектов.

Наиболее близким по технической сущности является устройство визуализации объекта в электронном микроскопе, содержащее,детектор излучения, усилитель видеосигнала, видеоконтрольное успройсгво с цветным кодированием,потенциального рельефа и источник ускоряющего напряжения (2).

Это устройство имеет три канала формирования и у1силения видеосигналов, каждый из которых содержит детектор излучения и усилитель видеосигнала, и ВКУ, выполненное на трехлучевой цветной ЭЛТ с мозаичной структурой экрана, т ри управляющие сетки которой модулируют интенсивность трех сканирующих пучков электронов. Вследствие различия в энергиях электронов, эмиттирова нных с участков с различныат потенциалом, каждый участок образца отображается в определен1р ном цвете .в .зависимости от его .потенциала.

Цветокодировантте с использованием цветной ЭЛТ с тремя сканирующими пучка ми электронов позволяет увеличить разрешающую способность по контрастности, что дает

15 возможность оператору более точно различать структуру исследуемого образца, однако ограничттвает:временную .разрешающую способность. Кроме того недостатком прототипа является и,неоднозначность цветокодирова ния.

2р Так, иапркмер, .цвет сигнала с определенной спектральной структурой в зависимости отинтеисивности может казаться желтыM и коричневьвм, в то»ке время коричневый цвет может быть синтезирован при другой интенсивности

23 н другой спектральной структуре сигнала.

Целью настоящего изобретения я вляется улучшение разрешающей способности и устранение неоднозначности цветового кода.

Это достигается тем, что в предлагаемом

30 устройстве видеоконтрольное устройство выполнено на однолучевой цветной электроннолучевой трубке с непрерывной структурой экра)Ha, а амплитудный дискриминатор и усили тель, соединенный с источником ускоряющего напряжения, включены между управляющим и ускоряющим электродами трубки.

На чертеже подсказано предлагаемое устройство.

Источник электронов 1 создает пучок электронов. Фо куси рующая система 2 формирует электронный зонд 3, который под действием отклоняющей системы 4 сканирует по исследуемому объекту 5. Детектор излучения 6 преобразует сипнал от вторичных элекгронов, излучаемых микроучастком исследуемого объекта, в видеосигнал, который усиливаегся усилителем видеосигнала 7 и подается на управляющий электрод ЭЛТ 8 для управления интенсивностью сканирующего под действием огклоняющей системы 9 луча и на амплитудный дискриминатор 10. Амплитудный дискриминатор 10 квантует видеосигнал на уровни, каждому из,которых со от ветсгвует определенный цвет свечения ЭЛТ 8.

Выходной сигнал амплитудного дискриминатора 10 управляет усилителем 11, питающимся от источника ускоряющего напряжения 12.

Устройство включает также генератор отклонения пучков 13. Сигнал с выхода усилителя 11 изменяет, потенциал на ускоряющем электроде ЭЛТ 8, что, в свою очередь, изменяет цвет свечения экрана ЭЛТ.

Таким образом, видеосигнал, полученный из потенциального .рельефа исследуемого образца, разбивается по амплитуде на ряд дискрегных уро1вней и каждый из этих уровней изображается на экране ЭЛТ определенным цветам. Изменение амплитуды видеосипнала, 565337

4 соответсгвующего KBIKOH-либо точке образца, в пределах определенного уровня амплитуды будет изменять яркость соответствующей точки экрана, при этом цвет данной точки экра5 па будет определяться уровнем видеосигнала.

Предлагаемое у стройсгво позволяет повысить, временную разрешающую способность с сохранением высокой разрешающей с пособности по контрасгности, что дает возмож10 ность более точно различать структуру исследуемого объекта и исключить ошибки при анализе контрастности изображения.

Формула изобретения

Устройство визуализации объекта в электронном микроскопе, содержащее детектор излучения, усилитель видеосигнала, ви,деоконтрольное устройство с цветным кодиро20 ванием,потенциального рельефа и источник ускоряющего напряжения, отличающийся тем, что, с целью по вышения разрешающей способности и устранения неоднозначности цветового .кода,видеоконтрольное устройство ж выполнено на од нолучевой цветной электронно-лучевой трубке с непрерывной структурой экрана, а амплитудный дискриминатор и усилитель, соединенный с источником ускоряющего напряжения, включены между управ30 ляющи м и ускоряющим электродами трубки.

Источники информации, принятые во внимание при экапертизе

1. Проопект фирмы Cambridge Scientific.

35 Instruments Ltd на растровый электронный микроскоп «Stereîýcàu $4».

2. Патент США № 3628014, кл. 250 — 49.5, опублик. 22.12.1969 (проготип).

565337

Составитель В. Обухов

Техред 3. Тараненко

Редактор И. Шубина

1(орректор О. Тюрина

МОТ, Загорский филиал

Заказ 5805 Изд № 580 Тираж 995 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5