Сканирующая система микроскопа Советский патент 1977 года по МПК H01J37/26 

(54) СКАНИРУЮЩАЯ СИСТЕМА МИКРОСКОПА

ные частицы. Он образует световой сигнал, преобразуемый фотоэлектрошпзШ умножителем 8 в электрический сигнал, который используется затем для модулирования интенсивности воспроизводящего устройства, формирующего изображение образца, электронно-лучевой трубки 9.

Воспроизводящее устройсхво и система отклонения пучка 6 включаняся пофедством генератора развертки в устройстве управления синхронизацией и разверткой 10, именяцем секции развертки по вертикали 11 и горизонтали 12. Благодаря этому обеспечивается синхронизация движения пучка по« образцу и воспроизведения изображения образца на экране электронно-лучевой трубки 9. Система отклонения пучка 6 содержит отклоняющие катущки, которые отклоняют пучок в двух взаимно перпендикулярных направлениях по поверхности образца. Описанная система применяется для коррекции искажений частоты 50 гц и устранения помех, создаваемых силовой системой микроскопа. Коррекция искажений постоянной частоты достигается с помощью генераторов сигналов коррекции 13 и 14, соединенных с устройством управления синхронизацией и разверткой 10. При необходимости коррекции искажений на другой частоте для генераторов сигналов коррекции требуется отдельный источник.

На фиг. 2 показано действие коррекции; на фиг. 3 - пршщипиальная схема генераторов сигналов когрекции.

Линии 15 на экране электронно-лучевой трубки представляют собой обышые строки развертки по горизонтали. Влияние внещних полей (электрических или магнитных) на пучок во время работы заключается в том, что они заставляют его отклоняться в горизонтальном или вертикальном направлении (чаще одновременно в обоих). Когда пучок отклоняется, его положеьше и положение полученного с помощью развертки изофажения не соответствуют друг другу. Показанная на фиг. 2 волнистая линия является результатом отклонения пучка в горизонтальном направлении из-за влияния внешЧ них полей. В этом случае развертка пучка по вертакали невозможна. Развертка по горизотали заставляет пучок повторно следовать через одну и ту же ЛИ1ШЮ на образце в горизонтальном направлe п1и, а электронно-лучевая трубка 9 дает полную картину; информация о том, что развертка пучка по вертикали невозможна, в ней отсутствует. Таким образом, электронно-лучевая трубка 9 показывает одну вертикальную линию 16, представляющую собой сигнал, обнаруженный во время развертки стационарной строки. Если допустить, что искажения по горизонтали нет, то строка 16 будет прямой, поскольку при отсутствии такого искажения пучок должен следовать по одному прямому пути слева направо на образце и образовывать повторяющийся сигнал в одном относительном положении по горизонтали. Этот сигнал воспроизводится в виде вертиется вертикально на экране электронно-лучевой трубки.

В предложенной системе смещение пучка корректируется интерферирующим внещним полем посредством создания сщ-нала вьшрямления пучка, который передается соответствующим отклоняющим катушкам. При этом не обязательно создавать сигнал коррекции для каждой развертки пучка по горизонтали в полном вертикальном растре. Удобно разбить растр из 1200 строк на 24 группы развертки 17 на электронно-лучевой трубке 9. Соответственно, для каждой группы развертки с целью коррекции отклонения по горизонтали образуется функция смещения пучка влево или вправо. Образование функции смещения пучка во время его пересечения соответствующей группы развертки заставляет вьшрямиться искаженную строку 16.

Генераторы сигналов коррекщт (фиг. 3) по горизонтали 13 и вертикали 14 соответственно содержат регулируемые источники напряжения 18 и 19 соответственно. Эти источники - потенциометры, питаемые от источников, тока 20 и 21, подключены к катущкам отклонения по вертикали и горизо1пали отклонянщей системы 6 через переключатели 22 и 23 и фильтры 24 и 25.

Переключатели 22 и 23 управляются с помощью следящих систем 26 и 27, реагирующих на работу устройства 10 управления сишфонизацией и раз верткой. Следящие системы 26 и 27 заставляют переключатели 22 и 23 повторно срабатьшать в соответствии с частотой искажения, которое необходимо корректировать. Таким образом, для каждого цикла частоты поля помех для развертки пучка может применяться бесконечная коррекция, причем каждая отдельная бесконечная коррекция производится в течение периода 1/Т общего цикла искажающей частоты.

Формула изобретения Сканирующая система микроскопа, содержащая средство генерирования пучка заряженных частиц, систему отклонения пучка в двух направлениях, детектор частиц, эмиттированных образцом, и воспроизводящее устройство для формирования изображения образца, отличающаяся тем, что, с целью коррекщш искажения растра при сканировании, обусловлеьшого влиянием внещних электрических полей, устройство содержит генераторы сигналов коррекции, каждьп из которых соединен с помощью синхронизирующего устрой-, ства с одной из отклоняющих систем и включает в себя следящую систему и устройство переключения, отбирающее сигналы коррекции.

информации, принятые во внимание при экспертизе:

l.Ph ncipPeS techrtic ues of scanning ePeciroH Micf oScopy, voE. i, ed. M.A.Haycxt, Van Nostrand ReinhoW Company,/Vew-Yohk, i974.

2. Патент США, кл. 315-31, N 3678333 от

9иг.

17