Иммерсионный магнитный объектив для эмиссионного электронного л1икроскопа

Авторы патента:

А. В. Дружинин, В. Дюков, А. А. Исаев, А. Н. Невзоров, Н. Н. Седов , Г. В. Спивак

H01J37/10 - линзы

H01J29/58 - устройства для фокусировки или отражения луча или пучка

24I569

Союз Соеетских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 21g, 37/20

Заявлено 23.11.1968 (№ 1220487126-25) с присоединением заявки ¹.ЧПК Н 011

УДК 621.385.833(088.8) Приоритет

Опубликовано 18.1Ъ .1969. Б оллете1ь ¹ 14

Да!а опубликования описания 10.IX.1969

Комитет по делом изобретений и открытий при Сосете Министрое

СССР

Авторы изобретения

А. В. Дружинин, В. Г. Дюков, А. А. Исаев, А. Н. Невзоров, H. Н. Седов и Г. В. Спивак

Заявитель

ИММЕРСИОННЫЙ МАГHHTHbIA ОБЪЕКТИВ ДЛЯ

ЗМИССИОННОГО ЭЛЕКТРОННОГО МИКРОСКОПА

Известная конструкция иммерсионного магнитного объектива, обладающего малым фокусным расстоянием, большим полем эрен;ш, большси напряже:шость!о электрического поля, дост1ьгаемой у поверхности катода, содер>кит I

В известной конструкции объектодержатель соединен с изолированным башмаком магнитопровода и находится под высоким отрицательным потенциалом по отношению к заземленному корпусу, соединенному с другим башмаком, 1 который имеет отверстие для прохода электронов, формирующих изображение.

В результате того, что объектодержатель и объект исследования находятся под высоким потенциалом относительно корпуса, слузкаще- 20 го одновременно вакуумной оболочкой устройства, в таком объективе усложняется конструкшгя механизма перемещения образца.

Поскольку при исследовании электронных эмиттеров в эмиссионном электронном микроскопе возникает необходимость в измерении ряда hx электрических характеристик (э.д.с. термопар, электронных и 110H»llx;IaправлЯемых HB эх!иттер дл51 Возб) ТкдениЯ электронной эмиссии и т. д.), наличие высокого 30 потенциала на объекте относительно корпуса микроскопа усложняет его электрическую схему, затрудняет измерение слабых токов в электричеcKllx полях, связанны., с исследуемым объектом, и требует большого расстояния между Объекто\1 и корп) сом линзы, что ведет к увеличению диаметра камеры эмиссионно!о микроскопа.

Кроме того, известная конструкция не допускает прогрева объектива из-за наличия катушки возбуждения. Прогрев прибора необходим для получения высокого и сверхвысокого вакуума, который требуется при исследовании электронны.; эмиттсров.

Предлагаемая конструкция иммерсионного магнитного объектива дает возможность исследовать электронные эмиттеры в условиях сверхвысокого вакуума при потенциале эмиттеров, близком к потенциалу корпуса прибора.

Предлагаемы!1 иммерсионныи магнитный объектив для эмиссионного электронного микроскопа, содержащий корпус, явля!Ощийся в"",куумиой оболочкой устройства, магнитопросебя QBB баш 1ака, из которы.; изолирован от корпуса, объектадержатель и кат) ш1й возом>1 дения, QT,11lчается от известной конструкции тем, ITQ с целью

) прощения электрической схемы э, !еl т1!Ониоl О микроскопа и обеспечения возможности прогрева Объектива Объектодер?кaT0.7ü соединен

241560

Предмет изобретения

Составитель Т. Горчакова

Редактор Е. В. Семанова Техред Т. П. Курилко Коррекотр Е. Н. Зелкина

Заказ 2078/4 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 с корпусом объектива и заземлен, а на башмак, изолированный от корпуса и имеющий отверстие для прохода электронов, формирующих изображение, подается положительный потенциал, причем катушка возбуждения выполнена съемной.

На чертеже представлена схема описываемого устройства.

Объектив состоит из корпуса 1, являющегося вакуумной оболочкой устройства, магнитопровсда, включающего в себя два башмака 2 и 8, изолятора 4, объектодержателя 5, катушки возбуждения б, сильфона 7, вводов 8, расположенных на сменном фланце 9, и электронной пушки 10.

Башмак 2 магнитопровода изолирован от корпуса 1 с помощью изолятора 4, который рассчитан на полное ускоряющее напряжение объектива.

Объектодержатель 5 вместе с закрепленным на нем объектом исследования находится либо под потенциалом корпуса 1, либо под потенциалом, близким к потенциалу корпуса 1. Объектодержатель 5 может перемещаться в вакууме за счет деформации сильфона 7. Термопары, приваренные к объекту исследования, присоединяются к вводам 8, расположенным на сменном фланце 9. Вводы 8 могут быть использованы для подсоединения нагревателя для чагрева объекта при изучении термоэмиссии. Нагрев объекта может быть также осуществлен с помощью электронной пушки 10.

Для изучения вторично-электронных, ионноэлектронных и фотоэмиттеров в корпусе объективной линзы может быть сделан фланец, не показанный на чертеже, для размещения электронной или ионной пушки или окна, прозрачного для светового потока.

Катушка возбуждения 6 вместе с частью магнитопровода может сниматься во время прогрева прибора.

На объектодержателе 5 может устанавли10 ваться большое число объектов (число и протяженность объектов определяется только ходом перемещения сильфона 7 и размером корпуса линзы), что значительно экономит время, требуемое для просмотра партии объектов.

Иммерсионный магнитный объектив для эмиссионного электронного микроскопа, содер20 жащий корпус, являющийся вакуумной оболочкой устройства, магнитопровод, включающий в себя два башмака, один из которых изолирован от корпуса, объектодержатель и катушку возбуждения, отличающийся тем, что, 25 с целью упрощения электрической схемы электронного микроскопа и обеспечения возможности прогрева объектива, объектодержатель ссединен с корпусом объектива и заземлен, а на башмак, изолированный от корпуса и имею30 щий отверстие для прохода электронов, формирующих изображение, подается положительный потенциал, причем катушка возбуждения выполнена съемной.