JPH0465054A - 電界放射形電子銃 - Google Patents
電界放射形電子銃Info
- Publication number
- JPH0465054A JPH0465054A JP2176836A JP17683690A JPH0465054A JP H0465054 A JPH0465054 A JP H0465054A JP 2176836 A JP2176836 A JP 2176836A JP 17683690 A JP17683690 A JP 17683690A JP H0465054 A JPH0465054 A JP H0465054A
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- emission current
- extraction
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［従来の技術］
従来、第３図に示すような構成の電界放射形電子銃が知
られている。第３図において、１はエミッタ、２は引き
出し電極、３は加速電極、４は引き出し電源、５は加速
電源、６は加速電極に流入するエミッション電流を検出
するための検出器、７は引き出し電源電圧■、８．及び
加速電源電圧Ｖ、。。を一定のステップ幅で階段状に変
化させるための制御手段である。
られている。第３図において、１はエミッタ、２は引き
出し電極、３は加速電極、４は引き出し電源、５は加速
電源、６は加速電極に流入するエミッション電流を検出
するための検出器、７は引き出し電源電圧■、８．及び
加速電源電圧Ｖ、。。を一定のステップ幅で階段状に変
化させるための制御手段である。
電界放射形電子銃においては、前記エミッタ自体の不安
定性に起因して、エミッション電流が経時的に微小に変
動するが、前記検出器６によって検出されたエミッショ
ン電流値１６に基づいて、前記制御手段７が前記エミッ
ション電流の変動を補うように引き出し電源４の出力電
圧を第４図（ｂ）に示すように一定のステップ幅で階段
状に変化させている。そのため、エミッション電流値は
同図（ｃ）に示すように略一定値に保たれている。
定性に起因して、エミッション電流が経時的に微小に変
動するが、前記検出器６によって検出されたエミッショ
ン電流値１６に基づいて、前記制御手段７が前記エミッ
ション電流の変動を補うように引き出し電源４の出力電
圧を第４図（ｂ）に示すように一定のステップ幅で階段
状に変化させている。そのため、エミッション電流値は
同図（ｃ）に示すように略一定値に保たれている。
［発明が解決しようとする課題］
ところで、電子ブローブマイクロアナライザーなどの表
面分析装置に使用される電子銃として、低エネルギーの
電界放射形電子銃か極めて有効であることが知られてい
る。この低エネルギーの電界放射形電子銃は、エミッタ
と引き出し電極の距離を至近距離乃至はエミッタ先端か
引き出し電極の電子線通過孔内に進入する程度まで接近
して配置すれば、引き出し電圧を下げることができ、容
易に実現可能である。
面分析装置に使用される電子銃として、低エネルギーの
電界放射形電子銃か極めて有効であることが知られてい
る。この低エネルギーの電界放射形電子銃は、エミッタ
と引き出し電極の距離を至近距離乃至はエミッタ先端か
引き出し電極の電子線通過孔内に進入する程度まで接近
して配置すれば、引き出し電圧を下げることができ、容
易に実現可能である。
しかし、上述したようなエミッタ１と引き出し電極２を
接近して配置し、さらに加速電極３を引き出し電極２の
近傍に配置した電子銃では、第４図（ａ）及び（ｂ）に
示すように任意の引き出し電圧Ｖ、工１．及び任意の加
速電圧Ｖ ａ ＋。１印加時に、時刻ｔ２において前記
加速電圧をＶ、。。２に変更すると、加速電極３に印加
される電圧によって形成される加速電界が、引き出し電
極２の電子線通過孔内に侵入し、エミッタ１と引き出し
電極２間に形成される引き出し電界に重畳され、第４図
（ｃ）に示すようにエミッション電流か急激に増加する
ことがある。このエミッション電流の増加は、前記検出
器６によって検出されているため、前述したフィードバ
ック制御によって、該エミッション電流が一定値に保た
れるように前記引き出し電源４か制御されて、該エミッ
ション電流は所定の値にまで戻され安定する。しかし、
該制御はエミッション電流の微小な変動を制御すること
を目的として、微小なステップ幅で階段状に印加電圧を
変化させているため、エミッンヨン電流が安定状態に到
達するまでの応答時間が遅くなり、動作が不安定となる
ことか問題となる。
接近して配置し、さらに加速電極３を引き出し電極２の
近傍に配置した電子銃では、第４図（ａ）及び（ｂ）に
示すように任意の引き出し電圧Ｖ、工１．及び任意の加
速電圧Ｖ ａ ＋。１印加時に、時刻ｔ２において前記
加速電圧をＶ、。。２に変更すると、加速電極３に印加
される電圧によって形成される加速電界が、引き出し電
極２の電子線通過孔内に侵入し、エミッタ１と引き出し
電極２間に形成される引き出し電界に重畳され、第４図
（ｃ）に示すようにエミッション電流か急激に増加する
ことがある。このエミッション電流の増加は、前記検出
器６によって検出されているため、前述したフィードバ
ック制御によって、該エミッション電流が一定値に保た
れるように前記引き出し電源４か制御されて、該エミッ
ション電流は所定の値にまで戻され安定する。しかし、
該制御はエミッション電流の微小な変動を制御すること
を目的として、微小なステップ幅で階段状に印加電圧を
変化させているため、エミッンヨン電流が安定状態に到
達するまでの応答時間が遅くなり、動作が不安定となる
ことか問題となる。
そこで、本発明は上述した問題点を考慮し、加速電圧の
大幅な変更に対しても安定なエミッション電流を得るこ
とのできる低エネルギーの電界放射形電子銃を提供する
ことを目的としている。
大幅な変更に対しても安定なエミッション電流を得るこ
とのできる低エネルギーの電界放射形電子銃を提供する
ことを目的としている。
［課題を解決するための手段］
本発明は、エミッタと引き出し電極間に引き出し電圧を
印加する引き出し電源と、エミッタと加速電極間に加速
電圧を印加する加速電源を備えると共に、前記引き出し
電極または加速電極に流入するエミッション電流を検出
し、該エミッション電流値が所定の値に維持されるよう
に前記引き出し電源電圧または加速電源電圧を一定のス
テップ幅で階段状に変化させて制御する制御手段を具備
した電界放射形電子銃において、前記エミッション電流
値の変化量を検出する手段を設け、該変化量が所定の値
を越えた場合に変化量検出手段の出力信号に基づいて、
前記引き出し電圧を大幅にステップアップまたはステッ
プダウンさせるように制御したことを特徴としている。
印加する引き出し電源と、エミッタと加速電極間に加速
電圧を印加する加速電源を備えると共に、前記引き出し
電極または加速電極に流入するエミッション電流を検出
し、該エミッション電流値が所定の値に維持されるよう
に前記引き出し電源電圧または加速電源電圧を一定のス
テップ幅で階段状に変化させて制御する制御手段を具備
した電界放射形電子銃において、前記エミッション電流
値の変化量を検出する手段を設け、該変化量が所定の値
を越えた場合に変化量検出手段の出力信号に基づいて、
前記引き出し電圧を大幅にステップアップまたはステッ
プダウンさせるように制御したことを特徴としている。
［作用］
エミッション電流値の変化量を検出する手段を設け、該
変化量が所定の値を越えた場合に変化量検出手段の出力
信号に基づいて、引き出し電圧のステップ幅を変化させ
るようにしてエミッション電流の変動に対する制御の応
答を速くして、電界放射形電子銃の動作を短時間で安定
させる。
変化量が所定の値を越えた場合に変化量検出手段の出力
信号に基づいて、引き出し電圧のステップ幅を変化させ
るようにしてエミッション電流の変動に対する制御の応
答を速くして、電界放射形電子銃の動作を短時間で安定
させる。
［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
図は本発明の一実施例を説明するための装置構成図。第
２図は動作を説明するための図である。
図は本発明の一実施例を説明するための装置構成図。第
２図は動作を説明するための図である。
第１図において、第３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図に示す本発明の
実施例が従来例と異なるのは、検出器６によって検出さ
れたエミッション電流値■、が供給される微分回路１０
と、該微分回路１０の出力信号を基準値Ｒと比較するた
めの比較回路１１と、該比較器の出力信号が基準値Ｒを
越えた期間に亘って前記制御手段から出力される引き出
し電圧の制御信号に任意の電圧を加算するための加算回
路１２を設た点である。
を付すと共に、説明を省略する。第１図に示す本発明の
実施例が従来例と異なるのは、検出器６によって検出さ
れたエミッション電流値■、が供給される微分回路１０
と、該微分回路１０の出力信号を基準値Ｒと比較するた
めの比較回路１１と、該比較器の出力信号が基準値Ｒを
越えた期間に亘って前記制御手段から出力される引き出
し電圧の制御信号に任意の電圧を加算するための加算回
路１２を設た点である。
第１図に示すような構成の電界放射形電子銃において、
加速電圧をＶ ａ ｔ ｅ ｌ、引き出し電圧をＶ、１
、に設定した場合、エミッタから放出されるエミッショ
ン電流１．１は、前記エミッタ自体の不安定性に起因し
て微小に変動するが、検出器６によって検出されたエミ
ッション電流値１．に基づいて、該エミッション電流の
変動を補うように前記引き出し電圧をＶ ｅ ｗ ＋
１が、第２図（ｂ）に示すように微小ステップ幅で階段
状に調整される。そのため、エミッション電流値Ｉ。は
同図（ｅ）に示すように略一定の値に保たれる。ここで
、第２図（ａ）に示すように、時刻ｔ２において加速電
圧を■、。
加速電圧をＶ ａ ｔ ｅ ｌ、引き出し電圧をＶ、１
、に設定した場合、エミッタから放出されるエミッショ
ン電流１．１は、前記エミッタ自体の不安定性に起因し
て微小に変動するが、検出器６によって検出されたエミ
ッション電流値１．に基づいて、該エミッション電流の
変動を補うように前記引き出し電圧をＶ ｅ ｗ ＋
１が、第２図（ｂ）に示すように微小ステップ幅で階段
状に調整される。そのため、エミッション電流値Ｉ。は
同図（ｅ）に示すように略一定の値に保たれる。ここで
、第２図（ａ）に示すように、時刻ｔ２において加速電
圧を■、。
、１からＶＡＣＣ２に変更されると、同図（Ｃ）中に示
されるようにエミッション電流値は瞬時、増加する。該
エミッション電流値の急俊な変化は微分回路１０に供給
されて微分されることにより、該微分回路１０より第２
図（ｄ）に示されるような微分信号か出力される。そし
て該微分信号値が比較回路１１に供給されて基準値Ｒと
比較される。該基準値Ｒは電子銃の構造（各電極間距離
、電子線通過穴径等）及び引き出し電圧対加速電圧の比
によって任意に設定されるものである。該微分回路１０
の出力信号が基準値Ｒを越えた場合、該信号か基準値Ｒ
を越えた期間に亘って、比較回路１１より出力信号（電
圧）が加算回路１２に供給される。そして、前記制御手
段７から出力される引き出し電圧の制御信号に任意の電
圧（この場合負電圧）か加算される。これにより、引き
出１圧のステップ幅が拡大しされるため、第２図（ｂ）
に示されるように引き出（〜電圧か急速に降下される。
されるようにエミッション電流値は瞬時、増加する。該
エミッション電流値の急俊な変化は微分回路１０に供給
されて微分されることにより、該微分回路１０より第２
図（ｄ）に示されるような微分信号か出力される。そし
て該微分信号値が比較回路１１に供給されて基準値Ｒと
比較される。該基準値Ｒは電子銃の構造（各電極間距離
、電子線通過穴径等）及び引き出し電圧対加速電圧の比
によって任意に設定されるものである。該微分回路１０
の出力信号が基準値Ｒを越えた場合、該信号か基準値Ｒ
を越えた期間に亘って、比較回路１１より出力信号（電
圧）が加算回路１２に供給される。そして、前記制御手
段７から出力される引き出し電圧の制御信号に任意の電
圧（この場合負電圧）か加算される。これにより、引き
出１圧のステップ幅が拡大しされるため、第２図（ｂ）
に示されるように引き出（〜電圧か急速に降下される。
そのため、加速電圧変更時のエミッション電流値の変動
は同図（Ｃ）に示すように極めて小さく、短時間で一定
値に安定するようになる。
は同図（Ｃ）に示すように極めて小さく、短時間で一定
値に安定するようになる。
［発明の効果コ
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、エミ
ッタと引き出し電極間に引き出し電圧を印加する引き出
し電源と、エミッタと加速電極間に加速電圧を印加する
加速電源を偏えると共に、前記引き出し電極または加速
電極に流入するエミッション電流を検出［７、該エミッ
ション電流値か所定の値に維持されるように前記引き出
し電源電圧または加速電源電圧を一定のステップで階段
状に変化させて制御する制御手段を具ｉした電界放射形
電子銃において、前記エミッション電流値の変化量を検
出する手段を設け、該変化量か所定の値を越えた場合に
変化量検出手段の出力信号に基ついて、前記引き出し電
圧を大幅にステップアップまたはステップダウンさせる
ように制御したことにより、エミッション電流の変動に
対する制御の応答を一時的に速くすることかできるため
、加速電圧の大幅な変更に対しても短時間に安定なエミ
ッション電流を得ることのできる低エネルギーの電界放
射形電子銃が実現される。
ッタと引き出し電極間に引き出し電圧を印加する引き出
し電源と、エミッタと加速電極間に加速電圧を印加する
加速電源を偏えると共に、前記引き出し電極または加速
電極に流入するエミッション電流を検出［７、該エミッ
ション電流値か所定の値に維持されるように前記引き出
し電源電圧または加速電源電圧を一定のステップで階段
状に変化させて制御する制御手段を具ｉした電界放射形
電子銃において、前記エミッション電流値の変化量を検
出する手段を設け、該変化量か所定の値を越えた場合に
変化量検出手段の出力信号に基ついて、前記引き出し電
圧を大幅にステップアップまたはステップダウンさせる
ように制御したことにより、エミッション電流の変動に
対する制御の応答を一時的に速くすることかできるため
、加速電圧の大幅な変更に対しても短時間に安定なエミ
ッション電流を得ることのできる低エネルギーの電界放
射形電子銃が実現される。
第１図は本発明の一実施例を説明するための装置構成図
。第２図は動作を説明するための図、第３図乃至第４図
は従来例を説明するための図である。 １、エミッタ ２：引き出し電極３：加速電極
４：引き出し電源５：加速電源 ６：エミッション電流検出器 ７：制御手段 １０：微分回路
。第２図は動作を説明するための図、第３図乃至第４図
は従来例を説明するための図である。 １、エミッタ ２：引き出し電極３：加速電極
４：引き出し電源５：加速電源 ６：エミッション電流検出器 ７：制御手段 １０：微分回路
Claims (1)
- エミッタと引き出し電極間に引き出し電圧を印加する引
き出し電源と、エミッタと加速電極間に加速電圧を印加
する加速電源を備えると共に、前記引き出し電極または
加速電極に流入するエミッション電流を検出し、該エミ
ッション電流値が所定の値に維持されるように前記引き
出し電源電圧または加速電源電圧を一定のステップ幅で
階段状に変化させて制御する制御手段を具備した電界放
射形電子銃において、前記エミッション電流値の変化量
を検出する手段を設け、該変化量が所定の値を越えた場
合に変化量検出手段の出力信号に基づいて、前記引き出
し電圧を大幅にステップアップまたはステップダウンさ
せるように制御したことを特徴とする電界放射形電子銃
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2176836A JP2818014B2 (ja) | 1990-07-04 | 1990-07-04 | 電界放射形電子銃 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2176836A JP2818014B2 (ja) | 1990-07-04 | 1990-07-04 | 電界放射形電子銃 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0465054A true JPH0465054A (ja) | 1992-03-02 |
| JP2818014B2 JP2818014B2 (ja) | 1998-10-30 |
Family
ID=16020685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2176836A Expired - Fee Related JP2818014B2 (ja) | 1990-07-04 | 1990-07-04 | 電界放射形電子銃 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2818014B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05266844A (ja) * | 1992-03-19 | 1993-10-15 | Hitachi Ltd | 電子顕微鏡及びその使用方法 |
| WO2000068970A1 (fr) * | 1999-05-11 | 2000-11-16 | Hitachi, Ltd. | Appareil a faisceau electronique, et inspection d'un canon a electrons |
| KR100475938B1 (ko) * | 1999-09-08 | 2005-03-10 | 후쿠오카 마루모토 가부시키가이샤 | 재배 장치 |
| CN105144336A (zh) * | 2013-04-25 | 2015-12-09 | 株式会社日立高新技术 | 电子枪、带电粒子枪及利用该电子枪、带电粒子枪的带电粒子束装置 |
-
1990
- 1990-07-04 JP JP2176836A patent/JP2818014B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05266844A (ja) * | 1992-03-19 | 1993-10-15 | Hitachi Ltd | 電子顕微鏡及びその使用方法 |
| WO2000068970A1 (fr) * | 1999-05-11 | 2000-11-16 | Hitachi, Ltd. | Appareil a faisceau electronique, et inspection d'un canon a electrons |
| KR100475938B1 (ko) * | 1999-09-08 | 2005-03-10 | 후쿠오카 마루모토 가부시키가이샤 | 재배 장치 |
| CN105144336A (zh) * | 2013-04-25 | 2015-12-09 | 株式会社日立高新技术 | 电子枪、带电粒子枪及利用该电子枪、带电粒子枪的带电粒子束装置 |
| CN105144336B (zh) * | 2013-04-25 | 2017-05-03 | 株式会社日立高新技术 | 电子枪、带电粒子枪及利用该电子枪、带电粒子枪的带电粒子束装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2818014B2 (ja) | 1998-10-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |