JPH04206334A - 電子顕微鏡の表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電子顕微鏡の表示装置に関し、特に、蛍光板
に投影された電子顕微鏡像または回折パターンを撮像手
段により撮像して、画像表示装置に表示するようにした
電子顕微鏡の表示装置に関する。

［従来の技術］ 従来、電子顕微鏡において電子顕微鏡像または回折パタ
ーンを表示するために、蛍光板に投影された像またはパ
ターンをテレビカメラなどの撮像手段により撮像して、
画像表示装置に表示するようにした電子顕微鏡の表示装
置として、第４図に示すような構成の装置が知られてい
る。第４図において、１は対物レンズ、２は中間レンズ
、３は投影レンズであり、これらのレンズによって結像
レンズ系４が構成されている。５はレンズ電源、６はレ
ンズ制御回路である。また、７は蛍光板、８はテレビカ
メラ、］０は陰極線管、９はテレビカメラ８と陰極線管
１０の稼動を制御するドライバ回路である。

前記蛍光板７はガラスなどの光透過部材上に蛍光物質を
塗布したもので、電子線の照射により該蛍光板から放出
された蛍光を蛍光板下面から検出てきるように構成され
ている。

［発明が解決しようとする課題］ 上述したような構成の装置において、レンズ制御回路６
に設定された条件で結像レンズ系４が制御されて、蛍光
板７に電子顕微鏡像または回折パターンが投影される。

そして、該蛍光板７の下側に配置されたテレビカメラ８
によって投影された像または回折パターンが撮像される
。ここで、前記蛍光板７に投影された電子顕微鏡像を撮
像するためには、前記テレビカメラ８として高感度及び
高解像度が要求される。一方、蛍光板７に投影された回
折パターンはパターン中心部分の輝度か局所的に高いた
めに、該パターンを撮像するためには、該前記テレビカ
メラ８の感度を低感度に設定する必要がある。

そこで、前記テレビカメラとしては感度の自動利得制御
機能（ＡＧＣ）を有するものが使用されている。しかし
、前記回折パターンは第５図に示すように局所的に輝度
が高い部分と、極めて輝度が低い部分とが散在するため
に、前記テレビカメラの有する自動利得制御機能による
感度設定では鮮明な回折パターンが撮像できない。その
ため、回折パターンの場合には陰極線管１０上には電子
顕微鏡像に比べ不鮮明な映像が表示されることが問題と
なる。

本発明は、上述した問題点を考慮し、電子顕微鏡像また
は回折パターンを鮮明に画像表示することのできる電子
顕微鏡の表示装置を提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 第１の本発明は、蛍光板に電子顕微鏡像または回折パタ
ーンを担った電子線を投影するための結像レンズ系と、
蛍光板に投影された像または回折パターンを撮像するた
めの撮像手段と、該撮像手段によって撮像された像また
は回折パターンを表示する表示装置とを備えた電子顕微
鏡の表示装置において、前記撮像手段として前記電子顕
微鏡像を撮像するための第１の撮像手段と回折パターン
を撮像するための前記第１の撮像手段より低感度の第２
の撮像手段を設け、前記結像レンズ系が電子顕微鏡像表
示モードに設定された場合には前記第１の撮像手段によ
って電子顕微鏡像が撮像され、前記結像レンズ系が回折
パターンモードに設定された場合には前記第２の撮像手
段によって撮像が行なわれるように前記蛍光板に生じた
可視光像又はその虚像の前記第１．第２の撮像手段に対
する相対的位置を切換えるための手段を備えることを特
徴とする。

第２の本発明は、電子顕微鏡像が投影される第１の蛍光
板と回折パターンが投影される前記第１の蛍光板より低
感度の第２の蛍光板を設け、前記結像レンズ系が電子顕
微鏡像表示モードに設定された場合には前記第１の蛍光
板に電子顕微鏡像が投影され、前記結像レンズ系が回折
パターンモードに設定された場合には前記第２の蛍光板
に回折パターンか投影されるように前記第１．第２の蛍
光板に対する前記電子線の相対的投射位置を切換えるた
めの手段を設け、前記第１または第２の蛍光板に投影さ
れた像または回折パターンを前記撮像手段によって撮像
するようにしたことを特徴とする。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図は第１の本発明による一実施例を説明するための装置
構成図、第２図は第１の本発明による他の実施例を説明
するための装置構成図、第３図は第２の本発明による実
施例を説明するための装置構成図である。

先ず、第１図に基づいて第１の本発明による一実施例を
説明する。

第１図において、第４図と同一の構成要素には同一番号
を付すと共に、説明を省略する。第１図に示す装置が従
来例と異なるのは、電子顕微鏡像を撮像するためのテレ
ビカメラ８ａとは別個に、回折パターンを撮像するため
に前記テレビカメラ８ａより低感度の第２のテレビカメ
ラ８ｂを設けた点と、結像レンズ系４が電子顕微鏡像表
示モードに設定された場合には前記電子顕微鏡像用のテ
レビカメラ８ａによって、蛍光板によって生じた可視光
像か撮像され、結像レンズ系が回折パターンモートに設
定された場合には前記第２のテレビカメラ８ｂによって
可視光像が撮像されるように、前記モードの設定により
テレビカメラの切換を行なうカメラ切換スイッチ１１を
設けた点と、前記使用されるテレビカメラに応じて夫々
のテレビカメラの視野（蛍光板に対向する視野）に像ま
たは回折パターンが投影されるように電子線を偏向する
ための電子線偏向器１２及び偏向器制御回路１３を設け
た点である。

−第１図において、レンズ制御回路６に回折パターンモ
ードが設定されると、該レンズ制御回路６からレンズ電
源５にレンズ系４の各レンズの励磁を変更するための信
号か供給される共に、回折パターンを蛍光板上のテレビ
カメラ８ｂの視野に投影するために必要な電子線偏向の
情報か偏向器制御回路１３供給される。また、レンズ制
御回路６からテレビカメラの切換スイッチ１１にテレビ
カメラを電子顕微鏡像用のテレビカメラ８ａから回折パ
ターン撮像用のテレビカメラ８ｂに切換えるための信号
が供給される。これにより、回折パターンを担う電子線
か偏向されて、蛍光板上のテレビカメラ８ｂの視野に回
折パターンが投影される。

そして、該回折パターンは蛍光板の下部に配置された低
感度のテレビカメラ８ｂによって撮像される。該テレビ
カメラ８ｂの映像信号はドライバ回路９を介して陰極線
管１０に供給されて画像表示される。これにより、回折
パターンを鮮明に画像表示することができる。

次に、第２図に基づいて第１の本発明による他の実施例
を説明する。第２図に示す実施例が前述した第１の実施
例と異なるのは、蛍光板に投影された電子顕微鏡像また
は回折パターンをテレビカメラ８ａまたはテレビカメラ
８ｂの視野に投影するために、蛍光板の下側において該
蛍光板からの光の反射方向を各カメラの配置される方向
に切換えるための鏡１４及び鎖駆動用モータ１５を設け
た点である。

レンズ制御回路６に電子顕微＃Ｊ像モードまたは回折パ
ターンモードが設定されると、該レンズ制御回路６から
レンズ電源５にレンズ系４の各レンズの励磁を変更する
ための信号及び前記鏡１４の反射方向を設定されたモー
ドに対応したカメラ方向に切換えるための信号が鎖駆動
用モータ１５供給されると共に、テレビカメラの切換ス
イッチ１１にテレビカメラを切換えるための信号が供給
される。従って、蛍光板の中央部分に投影された電子顕
微鏡像または回折パターンの可視光像の鏡による虚像は
、鏡１４を操作することにより位置を変え、テレビカメ
ラ８ａまたは８ｂによって撮像される。そして、該テレ
ビカメラ８ｂの映像信号はドライバ回路９を介して陰極
線管１０に供給されて画像表示される。これにより、電
子線偏向器を用いて蛍光板上の投影位置を変えた場合に
比べ収差の少ない像を投影することができるため、より
鮮明な画像を表示することができる。

次に、第３図に基いて第２の本発明による実施例を説明
する。第３図において、第４図と同一の構成要素には同
一番号を付すと共に、説明を省略する。

第３図に示す装置が従来例と異なるのは、前記蛍光板と
して前記電子顕微鏡像が投影される第１の蛍光板と回折
パターンが投影される前記第１の蛍光板より低感度の第
２の蛍光板を設け、前記結像レンズ系が電子顕微鏡像表
示モードに設定された場合には前記第１の蛍光板に電子
顕微鏡像が投影され、前記結像レンズ系が回折パターン
モードに設定された場合には前記第２の蛍光板に回折パ
ターンが投影されるように、前記電子線の投射位置に配
置される第１または第２の蛍光板を移動するための蛍光
板切換機構１６を設けた点である。

レンズ制御回路６に電子顕微鏡像モードまたは回折パタ
ーンモードが設定されると、該レンズ制御回路６からレ
ンズ電源５にレンズ系４の各レンズの励磁を変更するた
めの信号が供給されると共に、蛍光板切換機構１６に蛍
光板を前記設定されたモードに対応した蛍光板７ａまた
は７ｂに切換えるための信号か供給される。そして、蛍
光板に投影された電子顕微鏡像または回折パターンはテ
レビカメラ８によって撮像される。該テレビカメラ８の
映像信号はドライバ回路９を介して陰極線管１０に供給
されて画像表示される。これにより、高感度のテレビカ
メラを使用した場合でも、回折パターンを鮮明に画像表
示することができる。ここで、回折パターン投影用の蛍
光板に塗布される蛍光材料を該蛍光板の中心部に近付く
程、低感度の蛍光材料としておけば、より良質の像か得
られる。

なお、上述した実施例は本発明の一実施例に過ぎず、本
発明は種々変形して実施することができる。例えば、第
１の本発明の第１の実施例においては、蛍光板に投影さ
れる像または回折パターンの投影位置を電子線偏向器に
よって変えるようにしたが、該像または回折パターンは
蛍光板の同一位置に投影して、投影される像に応じてテ
レビカメラを移動させるようにしても良い。また、第２
の本発明の実施例においては、感度の異なる第１の蛍光
板と第２の蛍光板を電子線投射位置に移動するようにし
たが、同一蛍光板上に感度の異なる蛍光面を設けて第１
．第２の蛍光板とし、各蛍光板に投影される像または回
折パターンの投影位置を電子線偏向器によって変えるよ
うにしても良い。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、第１の本発明によれば
、蛍光板に電子顕微鏡像または回折パターンを担った電
子線を投影するための結像レンズ系と、蛍光板に投影さ
れた像または回折パターンを撮像するための撮像手段と
、該撮像手段によって撮像された像または回折パターン
を表示する表示装置とを備えた電子顕微鏡の表示装置に
おいて、撮像手段として前記電子顕微鏡像を撮像するた
めの第１の撮像手段と回折パターンを撮像するための前
記第１の撮像手段より低感度の第２の撮像手段を設け、
前記結像レンズ系が電子顕微鏡像表示モードに設定され
た場合には前記第１の撮像手段によって電子顕微鏡像が
撮像され、前記結像レンズ系が回折パターンモードに設
定された場合には前記第２の撮像手段によって撮像か行
なわれるように前記蛍光板に生じた可視光像の前記第１
．第２の撮像手段に対する相対的位置を切換えるための
手段を備えたことにより、回折パターンを鮮明に画像表
示することかできる。

また、第２の本発明によれば、蛍光板に電子顕微鏡像ま
たは回折パターンを担った電子線を投影するための結像
レンズ系と、蛍光板に投影された像または回折パターン
を撮像するための撮像手段と、該撮像手段によって撮像
された像または回折パターンを表示する表示装置とを備
えた電子顕微鏡の表示装置において、蛍光板として前記
電子顕微鏡像が投影される第１の蛍光板と回折パターン
が投影される前記第１の蛍光板より低感度の第２の蛍光
板を設け、前記結像レンズ系が電子顕微鏡像表示モード
に設定された場合には前記第１の蛍光板に電子顕微鏡像
か投影され、前記結像レンズ系が回折パターンモードに
設定された場合には前記第２の蛍光板に回折パターンが
投影されるように前記第１．第２の蛍光板に対する前記
電子線の相対的な投射位置を切換えるための手段を設け
、前記第１または第２の蛍光板に投影された像または回
折パターンを前記撮像手段によって撮像するようにした
ことにより、高感度のテレビカメラを使用した場合でも
、回折パターンを鮮明に画像表示することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はＭｌの本発明による〜実施例を説明するための
装置構成図、第２図は第１の本発明による他の実施例を
説明するための装置構成図、第３図は第２の本発明によ
る実施例を説明するための装置構成図、第４図は従来例
を説明するための図である。 １：対物レンズ　　　２：中間レンズ ３：投影レンズ　　　４：結像レンズ系５：レンズ電源
　　　６ニレンズ制御回路７、蛍光板 ８ａ：電子顕微鏡像用テレビカメラ ８ｂ＝回折パターン用テレビカメラ ９、トライバ回路 １０：陰極線管 １１：カメラ切換スイッチ １２、電子線偏向器 １３：偏向器制御回路 １４：鏡 １５：鎖駆動用モータ １６　蛍光板駆動機構

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）蛍光板に電子顕微鏡像または回折パターンを担っ
   た電子線を投影するための結像レンズ系と、蛍光板に投
   影された像または回折パターンを撮像するための撮像手
   段と、該撮像手段によって撮像された像または回折パタ
   ーンを表示する表示装置とを備えた電子顕微鏡の表示装
   置において、前記撮像手段として前記電子顕微鏡像を撮
   像するための第１の撮像手段と回折パターンを撮像する
   ための前記第１の撮像手段より低感度の第２の撮像手段
   を設け、前記結像レンズ系が電子顕微鏡像表示モードに
   設定された場合には前記第１の撮像手段によって電子顕
   微鏡像が撮像され、前記結像レンズ系が回折パターンモ
   ードに設定された場合には前記第２の撮像手段によって
   撮像が行なわれるように前記蛍光板に生じた可視光像又
   はその虚像の前記第１、第２の撮像手段に対する相対的
   位置を切換えるための手段備えることを特徴とする電子
   顕微鏡の表示装置。
2. （２）蛍光板に電子顕微鏡像または回折パターンを担っ
   た電子線を投影するための結像レンズ系と、蛍光板に投
   影された像または回折パターンを撮像するための撮像手
   段と、該撮像手段によって撮像された像または回折パタ
   ーンを表示する表示装置とを備えた電子顕微鏡の表示装
   置において、前記蛍光板として前記電子顕微鏡像が投影
   される第１の蛍光板と回折パターンが投影される前記第
   １の蛍光板より低感度の第２の蛍光板を設け、前記結像
   レンズ系が電子顕微鏡像表示モードに設定された場合に
   は前記第１の蛍光板に電子顕微鏡像が投影され、前記結
   像レンズ系が回折パターンモードに設定された場合には
   前記第２の蛍光板に回折パターンが投影されるように前
   記第１、第２の蛍光板に対する前記電子線の相対的な投
   射位置を切換えるための手段を設け、前記第１または第
   ２の蛍光板に投影された像または回折パターンを前記撮
   像手段によって撮像するようにしたことを特徴とする電
   子顕微鏡の表示装置。