JPH0140118Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は走査型電子顕微鏡等に使用される陰極
線管表示装置に関する。

［従来の技術］ 走査型電子顕微鏡においては、表示手段として
陰極線管を使用し、低速走査モード、テレビ走査
モード、ラインプロフイールモード、スポツトモ
ード等の種々のモードで表示を行なつている。各
モードおける電子線照射点の速度や、輝度信号の
大きさの範囲も異なるため、注意深く使用しない
と、限界以上の電子線が照射され、蛍光面を焼い
てしまう。このような焼けを防ぐため、従来にお
いては、テレビ走査モードから低速走査モードに
移行した際や、走査モードからスポツトモードに
移行した際に輝度信号レベルを自動的に低下させ
る如き制御を行なつている。

［考案が解決しようとする問題点］ このような従来においては、各モード毎に焼け
を防ぐための保護回路部分を製作しなければなら
ず、又、モードを組み合わせて表示を行なう場合
にも、各組み合せについて保護回路を製作しなけ
ればならず、負担が大きくなる。

本考案は、このような従来の欠点を解決して、
表示モードがどのように変化しようと、確実に画
面の焼けを防止することのできる陰極線管表示装
置を提供することを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ このような目的を達成するため、本考案はＸ及
びＹ偏向信号を供給するための偏向信号供給回路
と、該偏向信号供給回路よりの偏向信号に基づい
て電子線の照射点が指定されると共に、供給され
る輝度信号に基づいて表示輝度が指定される陰極
線管を備えた装置において、該陰極線管画面の焼
けを防止するための該照射点の移動速度に応じた
臨界輝度信号を該Ｘ及びＹ偏向信号に基づいて発
生する臨界輝度信号発生回路と、該輝度信号を該
臨界輝度信号と比較し、該輝度信号と該臨界信号
のうちいずれか小さい信号を選択して該陰極線管
の輝度信号入力端に供給するための回路を具備す
ることを特徴としている。

［実施例］ 以下、図面に基づき本考案の実施例を詳述す
る。

第１図は本考案の一実施例を示すためのもの
で、図中１は走査型電子顕微鏡であり、走査型電
子顕微鏡１は電子線EBを発生する電子銃２、Ｘ
及びＹ偏向コイル３ｘ，３ｙ、二次電子検出器
４、試料５より成る。６はＸ及びＹ走査信号を発
生する走査信号発生回路であり、この走査信号発
生回路６よりの走査信号はモード切換回路７に供
給されている。更に、モード切換回路７にはライ
ンプロフイールを表示するための二次電子検出器
４よりの映像信号も供給されていると共に、スポ
ツト像の表示位置を指定するためのＸ及びＹポテ
ンシヨメーター８ｘ，８ｙの出力信号も供給され
ている。９は制御回路であり、制御回路９は走査
信号発生回路６に走査信号を作成するための基準
となるタイミング信号を供給すると共に、モード
切換回路７におけるモードの切換を制御するため
の信号を供給する。１０はＸ及びＹ偏向コイル１
０ｘ，１０ｙ、グリツド１０ｇ等を構成要素とす
る陰極線管である。モード切換回路７は制御回路
９の制御信号に基づいて走査信号発生回路６、ポ
テンシヨメーター８ｘ，８ｙ及び二次電子検出器
４の出力信号のうちからそのモードに必要な信号
を選択し、コイル３ｘ，３ｙに供給すると共に、
Ｘ及びＹ偏向コイル１０ｘ，１０ｙ及び速度信号
発生回路１１に供給する。偏向コイル１０ｘ，１
０ｙに供給される信号値を各々Ｘ及びＹ、ｔを時
間とするとき、速度信号発生回路１１は陰極線管
画面における電子線照射点の速度 Ｖ＝√（）²＋（）² …(1) 表わす信号を発生する。１２は第１の信号選択回
路であり、この信号選択回路１２は二次電子検出
器４の出力信号と直流輝度信号発生回路１３の出
力信号のうちのいずれかを、モード切換回路７よ
りの制御信号に基づいて選択し、切換スイツチ１
４に供給する。切換スイツチ１４は供給される信
号をクリツプ回路１５又は第２の信号選択回路１
６のいずれかに供給するためのもので、前記速度
信号発生回路１１よりの速度信号が供給される第
１の比較器１７の出力信号に基づいて切換えられ
る。陰極線管画面に照射される電子線の径をφと
するとき、前記速度Ｖが2φ以下であり、電子線
照射位置が殆ど固定していると看做し得る場合
の、画面焼けを避ける臨界となる輝度信号値は定
数B1となるが、クリツプ回路１５はB1以上の信
号をクリツプして出力する。第１の比較器１７に
は速度信号発生回路１１よりの出力信号と共に、
電子線径調節信号発生回路18よりの2φを表わす
信号が供給されている。この回路１８よりの信号
は陰極線管画面上の電子線径を調節するため、陰
極線管の電子レンズ（図示せず）に送られてい
る。速度信号発生回路１１よりの信号は臨界輝度
信号作成回路１９に供給されている。この臨界輝
度信号作成回路１９は掛算回路から成り、この回
路１９において速度Ｖにおける画面の焼けを避け
るための臨界となる値B1・Ｖの輝度信号が作成
される。臨界輝度信号発生回路１９の出力信号は
前記第１の信号選択回路１２の出力信号と共に第
２の比較器２０に供給され、第２の比較器２０の
出力信号に基づいて第２の信号選択回路１６の選
択が行なわれる。クリツプ回路１５の出力信号と
第２の信号選択回路１６の出力信号は混合されて
増幅器２１を介して陰極線管１０のグリツド１０
ｇに供給される。

このような構成において、例えば第２図に示す
ように試料の二次電子像Ｄと画面の下部にライン
プロフイール像Ｒを表示する場合、制御回路９は
モード切換回路７を制御して、まず、走査信号発
生回路６よりの第３図ａ，ｂに示す如きＸ及びＹ
走査信号を偏向コイル３ｘ，３ｙに供給すると共
に偏向コイル１０ｘ，１０ｙに供給し、電子線
EBと陰極線管を同期走査する。その結果、速度
信号発生回路１１より速度値Vscを表わす信号が
発生し、この信号に基づいて臨界信号作成回路１
９より第３図ｃの点線イで示す如き値Vsc・B1
の臨界信号が発生する。一方、モード切換回路７
よりの制御信号により第１の選択回路１２におい
て、二次電子検出器４よりの第３図ｃの実線口で
示す如き映像信号が選択される。通常、Vscは2φ
より大きいため、第１の比較器１７よりハイレベ
ル信号が出力され、そのため、選択回路１２より
の映像信号は切換スイツチ１４を介して第２の信
号選択回路１６に供給される。一方第２の比較器
２０は映像信号と前記臨界輝度信号とを比較し
て、映像信号が臨界信号以下の場合には第２の信
号選択回路１６をして映像信号を選択せしめ、映
像信号が臨界信号を越えると臨界輝度信号を選択
せしめるため、増幅器２１を介して陰極線管１０
には第３図ｄの実線に示す如き信号が供給され
る。又、制御回路９よりの制御信号に基づいてモ
ード切換回路７が動作し、例えばラインプロフイ
ールモードが選択されると、モード切換回路７を
介して走査信号発生回路６よりのＸ走査信号がコ
イル３ｘ，１０ｘ及び速度信号発生回路１１に供
給されると共に、第３図ｅに示す如き二次電子検
出器４よりの信号がコイル３ｙ，１０ｙ及び速度
信号発生回路１１に供給される。又、同時に直流
輝度信号発生回路１３よりの直流輝度信号が信号
が、第１の信号選択回路１２により選択されて切
換スイツチ１４に供給される。その結果、臨界輝
度信号発生回路１９の出力信号は第３図ｆにおい
て実線口で示すようになる。前記速度信号の値は
通常前記2φより大きいため、直流輝度信号はス
イツチ回路１４を介して第２の信号選択回路１６
に供給される。第２の比較回路１２は、前述した
場合と同様に、第３図ｆの実線口で示す直流輝度
信号と同図において点線イで示す臨界輝度信号と
を比較して第２の信号選択回路１６を制御するた
め、第２の信号選択回路１６の出力信号は第３図
ｇの実線で示す如きものとなり、直流輝度流輝度
信号が臨界輝度信号を越えた場合のみ、直流輝度
信号に代えて臨界輝度信号が出力される。

上述した実施例は、陰極線管に試料像とライン
プロフイール像を表示する場合について説明した
が、例えば走査像の表示と、スポツトの表示とを
交互に行なう場合、スポツト表示時における装置
の動作は以下のようになる。

モード切換回路７はポテンシヨメーター８ｘ，
８ｙよりの信号を選択し、夫々コイル３ｘ，１０
ｘ及び３ｙ，１０ｙに供給すると共に、速度信号
発生回路１１に供給する。同時に、直流信号発生
回路１３よりの出力信号が選択されてスイツチ１
４に供給される。ポテンシヨメーター８ｘ，８ｙ
を操作しない状態においては、速度信号発生回路
１１よりの速度信号は０となるため、第１の比較
器１７の出力信号に基づいて直流輝度信号はクリ
ツプ回路１５に供給される。そのため、直流輝度
信号が前記電子線が固定されている場合の臨界輝
度レベルＢ１を越える場合には、越える部分はク
リツプされる。又、ポテンシヨメーター８ｘ，８
ｙを操作する場合には、ポテンシヨメーター８
ｘ，８ｙの出力信号をＸ，Ｙとするとき、前記電
子線径調節信号発生回路１８よりの2φに対応し
た信号を第３図ｈにおいて点線Ｓで示すとき、前
記第(1)式に示す値Ｖの速度信号が第３図ｈにおい
て実線Ｖで示すものであるとすると、第３図ｈに
おける期間Ａにおいては、直流輝度信号発生回路
１３よりの信号はクリツプ回路１５に供給され、
期間Ｂにおいては第２の信号選択回路１６に供給
される。回路１５によるクリツプレベルＢ１が第
３図ｉの一点鎖線ハで示す場合に、設定した直流
輝度信号を同図において実線口で示すものとする
と、臨界輝度信号は同図において点線イで示す如
きものとなるため、陰極線管１０に供給される輝
度信号は第３図ｊに示すようになり、輝点の移動
を把握し易いように直流輝度信号を比較的大きく
設定した場合にも、焼けを防ぐことができる。

［考案の効果］ 上述した説明から明らかなように、本考案にお
いては電子線照射点の移動速度に対応した臨界輝
度信号を発生させ、この臨界輝度信号と陰極線管
に供給される輝度信号とを比較し、いずれか小さ
い信号を選択して陰極線管に供給するようにした
ため、簡単な構成により、どのような表示モード
が変化しようと、又、何等かのトラブルにより電
子線走査中に走査が停止された場合にも、観察し
易さを損うことなく、確実に陰極線管画面の焼け
を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示すための図、第
２図は陰極線管画面の表示例を示すための図、第
３図は第１図に示した一実施例装置の各回路より
の出力信号を示すための図である。 １：走査型電子顕微鏡、２：電子銃、３ｘ，３
ｙ，１０ｘ，１０ｙ：偏向コイル、４：二次電子
検出器、５：試料、６：走査信号発生回路、７：
モード切換回路、８ｘ，８ｙ：ポテンシヨメータ
ー、９：制御回路、１０：陰極線管、１１：速度
信号発生回路、１２，１６：信号選択回路、１
３：臨界輝度信号発生回路、１４：切換スイツ
チ、１５：クリツプ回路、１７，２０：比較器、
１８：電子線径調節信号発生回路、２１：増幅
器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. Ｘ及びＹ偏向信号を供給するための偏向信号供
   給回路と、該偏向信号供給回路よりの偏向信号に
   基づいて電子線の照射点が指定されると共に、供
   給される輝度信号に基づいて表示輝度が指定され
   る陰極線管を備えた装置において、該陰極線管画
   面の焼けを防止するための該照射点の移動速度に
   応じた臨界輝度信号を該Ｘ及びＹ偏向信号に基づ
   いて発生する臨界輝度信号発生回路と、該輝度信
   号を該臨界輝度信号と比較し、該輝度信号と該臨
   界信号のうちいずれか小さい信号を選択して該陰
   極線管の輝度信号入力端に供給するための回路を
   具備することを特徴とする陰極線管表示装置。