Объективная линза электронного микроскопа

 

Изобретение относится к технике электронно-зондовых устройств для формирования изображений объектов. Целью изобретения является повышение разрешающей способности объективной линзы электронного микроскопа путем снижения шбрации и гермодрейфа Объективная линза имеет корпус магнигопровода с нижним и верхним полюсными наконечниками ос 2 нование каретки столика объемов с ооъек тодержателем, дпа распсппженны вэо им но перпендикулярны) п ч о с к о с г ч х- Г образных рычага взаиг оцейстп ющ 1 с микровинтами и атушку возбуждытч Ос нование карртки жосгко з крепл но на них нем полюсном наконечнике и отдетено зазорами от др/ги частей линзы упоры вертикальных рпчагон шарнир но связань1 с кареткой столика объккгор а вторые уп 1ры с основанием Между м|- ровинтами и горизонтальными плечами оы чагов введены дополнительны 5 опоры качения Расстояния от оси ли 3ы цо ЦРЩ DOB шарниров упоров вертикято ы рычагов одинаковы а основание каретм объектодержател и рычаги РЫ ЮЛНРНЫ ил материалов с одинаковыми к эФчнып. лт ми температурною par lunp ji .i 1 1 з п (р ли 2 ил С/) с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s1)s Н 01 J 37/14 ф,й

IO !

Ж

1 „р

C)

Ю

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4631303/21 (22) 04,01,89 (46) 30,05.91. Бюл. 1+ 20 (72) В.B. Мосеев и Н.M. Мосеева (53) 621.385,833(088.8) (56) Патент ФРГ N 2130526, кл. Н 01 J 37/20, опублик. 1976, Авторское свидетельство СССР

1Ф 395926, кл. Н Oi J 37/26, 1971. (54) ОБЪЕКТИВНАЯ ЛИНЗА. ЭЛЕКТРОННОГО МИКРОСКОПА (57) Изобретение относится к технике электронноо-зондовых устройств для формирования изображений объектов, Целью изобретения является повышение разрешаощей способности объективной линзы элекгронного микроскопа путем снижения вибрации и термодрейфа. Объективная линюа имеет корпус магнитопровода с нижним и верхним полюсными наконечниками, осИзобретение относится к технике электронноо-зондовых устройств для формирования и наблюдения изображения объектов; в частности к конструкции объективной линзы электронного микроскопа, Целью изобретения является повышение разрешающей способности за счет снижения влияния вибрации и уменьшение влияния термодрейфа.

На фиг.-1 показана линза, продольный разрез; на фиг, 2 — разрез А — А на фиг. 1, Объективная линза содержит магнитопровод 1 с нижним 2 и верхним 3 полюсными наконечниками, основание 4 каретки 5 столика объектов с объектодержателем 6, два расположенных во взаимно перпендикулярных плоскостях Г-образных рычага 7, первые упоры вертикальных плеч которых, (19) (11) Ас нование каретки столика объектов с обьектодержателем, два расположенных во взаимно перпендикулярных плоскостях

Г-образных рычага, взаимодействующих с микровинтами, и катушку возбуждения. Основание каретки жестко закреплено на нижнем полюсном наконечнике и отделено зазорами от других частей линзы, Первые упоры вертикальных плеч рычагов шарнирно связаны с кареткой столика обьектов, а вторые упоры — с основанием. Между микровинтами и горизонтальными плечами рычагов введены дополнительные опоры качения, Расстояния от оси линзы до центров шарниров упоров вертикальных плеч рычагов одинаковы, а основание, каретка, обьектодержатель и рычаги выполнены l13 материалов с одинаковыми коэффициентами температурного расширения. 1 з,п. ф-лы, 2 ил. связаны при помощи шарниров 8 с кареткой

5, а вторые упоры при помощи шарниров

8- с основанием 4 каре ки 5, которое жестко соединено с нижним полюсным наконечником 2, Рычаги 7 приводятся в движение микровинтами 9. 8 корпусе магнитопровода

1 установлены катушки 10 возбуждения, Горизонтальные плечи Г-образных рычагов 7 через опоры 11 качения опираются на микровинты 9, Торец и нижняя плоскость основания 4 каретки 5 отделены зазорами 12 и

13 от внутренней стенки корпуса магнитопровода 1 и катушки 10 возбуждения. Каретка 5 установлена на опоры 14 скольжения.

Пружина 15 прижимает рычаги 7 через опору 11 качения к микровинтам 9. Пружина 16 (фиг. 2) прижимает каретку 5 столика к рычагам 7. Расстояния Кк u Ro от оси магнито1653025 провода 1 до 48НТроа шарни ров 8 по каретке 5 и по основанию 4 соответственно одинаковы, Основание 4„каретка 5 столика объектов, обьектодержатель 6 и Г-образные рычаги 7 выполнены иэ материалов с одинаковым коэффициентом температурного расширения, например иэ бериллиевой бронзы, титана и других немагнитных Мрталлов или сплавов, Объективная линза функционирует следующим образом, При вращении одного из микровинтов 9 .он упирается через опору 11 качения в свободный конец горизонтального плеча ры чага 7, перемещаемого в вертикальном направлении, поворачивая весь рычаг 7 вокруг шарнира Я, установленного на основании 4 столика объектов, При этом. вертикальное плечо рычага 7 через второй шарнир 8 смещает каретку 5 столика обьектов в горизонтальном нгправлени. Пружина

15 обеспечивает постоянное безлюфтовое прижатие рычага 7 через опору 11 качения к микровинту 9. Пружина 16 прижимает каретку 5 к рычагам 7 и обеспечивает безлюфтовый ход каретки 5 вс.-ед эа ходом рычагов 7, Размещение шарниров 8 на oo-:-:овании

4 столика обьектов и введение опор 11 качения между рычагом 7 и микровинтом 9 обеспечивает практически полную м:::ханическую развязку каретки 5 в горизснтальном направлении от смещения микровинтов 9 из-эа деформаций и термического расширения корпуса магнитопровода 1 благодаря свободному перекатыванию рычагов 7 на опорах 11 качения по торцам микровинтов 9, При вибрациях происходит изгиб BHBLUних стенок магнитопровода объективной линзы и смещение относительно центральной недеформируемой части линзы, на которой размещен нижний полюсный наконечник. Перенос точек опор рычагов 7 с внешнего магнитопровода в точку В (фиг, 2) на специально введенное основание 4, связанное непосредственно только с полюсным наконечником 2, а также введение перекатывающейся в горизонтальном направлении шаровой опоры между рычагом 7 и микровинтом 9 практически полностью устраняет передачу движения от магнитопровода к объектодержателю, Осрами, При равенстве расстояний К =В (фиг.

1) от оси линзы до центров шарниров 8 пер5 вого и второго упоров вертикальных плеч

30 плоскостях Г-образных рычага, первые упоры вертикальных плеч которых шарнирно

40 нование 4 не должно касаться других частей линзы и специально отделено от них зазорычагов и выполнении основания каретки, обьектодержателя и рычагов из материалов с одинаковым коэффициентом температурного расширения дополнительно обеспечивается компенсация термодрейфа, Это обусловлено тем, что температурные изменения размеров каретки и основания происходят в одном направлении, а центры их остаются неподвижными друг относительно друга, При этом основание должно быть жестко связано по периметру с нижним полюс- . ным наконечником 2; так как в противном случае из-за их различного теплового расширения возникает неконтролируемый термодрейф.

Формул а изобретения

1. Объективная линза электронно,о микроскопа, содержащая корпус магнитопровода с нижним и верхним полюсными наконечниками, основание каретки столика объектов с обьектодержателем, два расположенных во взаимно перпендикулярных связаны - кареткой, взаимодействующие с горизонтальными плечами рычагов микровинты и катушку возбуждения, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения разрешающей способности за счет снижения влияния вибрации, между микровинтами и горизонтальными плечами рычагов введены опоры качения, при атом вторые упоры вертикальных плеч рычагов шарнирно связаны с основанием каретки, которое жестко соединено с нижним полюсным наконечником и отделено зазорами от корпуса магнитопровода и катушки возбуждения, 2. Линза по и. 1, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения влияния термодрейфа, расстояния от оси линзы до центров шарниров первого и второго упоров вертикальных плеч рычагов одинаковы, а основание, каретка столика объектов, объектодержатель и рычаги выполнены иэ материалов с одинаковым коэффициентом температурного расширения.

1653025 ф р Я

Составитель В,Гаврюшин

Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова

Редактор А.Лежнина

Заказ 1775 Тираж 325 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101