ИОННО-ЭМИССИОННЫЙ МИКРОСКОП Советский патент 1966 года по МПК H01J37/28 

Известны ионно-эмиссионные микроскопы, содержащие аксиально-симметричную электростатическую систему, диафрагму, устройство, выделяющее из ионного пучка ионы определенной массы, коллектор ионов, усилитель и регистрирующее устройство.

В этих микроскопах устройство, анализирующее пучок вторичных ионов по массам, эмиттировапных с поверхности исследуемого объекта, выполнено в виде магнитного сектора и установлено непосредственно за иммерсионным объективом.

Предлагаемое устройство дает возможность Наблюдать объект как с нспользованием полного спектра эмиттированных им ионов, так и с использованием ионов, выделенных устройством, анализирующим ионный пучок по массам.

В предлагаемом микроскопе установлена схема развертки, синхронизированная с регистрирующим устройством и пропускающая увеличенное ионное изображение поэлементно через диафрагму, а устройство, выделяющее из ионного пучка ионы определенной массы, установлено между диафрагмой п коллектором ионов (например, первым динодом вторично-электронного умнол ителя). Такая конструкция позволяет повысить разрещение микроскопа и иаблюдать распределение различных химических элементов по поверхности образца.

На чертеже изображена схема предлагаемого ионно-эмиссионного микроскопа.

С помощью аксиально-симметричной оптической системы формируется изображение в нонах, идущих от объекта. В плоскости 1, где формируется конечное изображение объекта, на пути ионов установлена диафрагма 2 с диаметром отверстия, равным величине разрещаемого расстояния микроскопа, умножеппой на электронно-оптическое увеличение в плоскости диафрагмы. С помощью системы развертки 5 через диафрагму поочередпо пропускаются пучки ионов, формирующие изображение отдельных элементов объекта.

Ионный пучок, прошедщий через диафрагму 2, попадает на коллектор ионов 4 (например, первый динод вторично-электронного умножителя), соединенный с усилителем о. При этом на вход зсилителя 5 поступают импульсы тока, амплитуда которых пропорциональна ионному току, создаваемому соответствующими элементами объекта.

Усиленный сигнал подается на регистрирующее устройство 6, с которым синхронизирована система развертки 3. В результате в регистрирующем устройстве 6 (например, на экране кинескопа) получается ионно-эмиссионное изображение объекта.

Установив непосредственно за диафрагмой 2 устройство 7, анализирующее ионный пучок по массам, н настроив его на ионы определенного химического элемента, можно получить в регистрирующем устройстве 6 изображение объекта в выделенных ионах, то есть распределение определенного химического элемента по поверхности объекта.

Предмет изобретения

Ионно-эмиссионный микроскоп, содержащий аксиально-симметричную электростатическую оптическую систему, диафрагму, устройство, выделяющее из ионного пучка ионы

определенной массы, коллектор ионов (например, первый динод вторично-электроиного умножителя), усилитель, регистрирующее устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешения микроскопа и наблюдения распределения различных химических элементов по поверхности образца, в нем установлена система развертки, синхронизированная с регистрирующим устройством и пропускающая увеличенное ионное изображение поэлементно через диафрагму, а устройство, выделяющее из ионного пучка ионы определенной массы, установлено между диафрагмой и коллектором ионов.