JPH08115697A - 電子顕微鏡装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高品質、高解像度で切れ目の無い連続電子顕
微鏡写真を得る。 【構成】 試料４を透過した電子線像６は、マスク１０
で露光領域が定められたロールフィルム１２ａに可動ス
リット板１１を移動させて撮影する。１視野の撮影が終
了するとシャッター８が閉じ、その間に試料４及びロー
ルフィルム１２ａは、連続した視野の写真がロールフィ
ルム１２ａ上に継ぎ目なく形成されるように移動され
る。シャッター８にはファラデーカップ８ａが設けられ
ていて、シャッター閉の時に、次に撮影される電子線像
の線量を測定し、その測定値に基づいて照射系レンズ部
３の励磁電流を制御することで露光量制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、試料を透過した電子線
像を拡大して観察する電子顕微鏡装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子顕微鏡では、広視野で、かつ超微細
構造レベルでの像観察が要求されることがある。そのよ
うな場合、高倍率で数枚〜数十枚の連続視野を撮影し、
引き伸ばした写真をつないで全体の所見を得るつなぎ写
真が用いられる。従来の透過電子顕微鏡における透過電
子線像の記録は、蛍光板の下にあるシートフィルムに露
光することによって行われる。シートフィルムは真空状
態にあるカメラ室のフィルム挿入箱に保持されていて、
撮影の時に必要に応じて１枚ずつ露光され、露光後はフ
ィルム受け箱に投入される。この方法でつなぎ写真を作
成するには、視野が途切れないように細心の注意を払い
ながら、試料微動を動かすという煩雑な操作が必要であ
る。さらに、下記のような幾つかの問題点がある。

【０００３】（１）写真の視野ぎりぎりの部分では、レ
ンズの球面収差等により像の歪みが現われ、写真どうし
の端を合わすことができない。そこで、つなぎ写真にす
るためには、隣接視野の写真の両端を視野幅の１／５〜
１／６程度オーバーラップさせて撮影することが必要と
なる。写真をつなぐ際には、オーバーラップ部分を切り
取ってつなぎ合わせる作業が必要となる。 （２）１視野ずつの撮影視野範囲と位置を憶ておき、そ
の上短時間に焦点合わせや露光時間、露光量の設定を行
なうことは非常に煩雑である。また撮影視野全ての焦点
及び露光（黒化度）を同一に合わせるためには相当の熟
練を必要とする。 （３）現像時に十数枚のシートフィルムを全て同じ黒化
度に合わせるように細心の注意を払わなければならず、
また印画紙に引き伸ばす時にも同様な注意が必要であ
る。

【０００４】上記作業中にネガキズや露光ムラ等によ
り、１枚でも視野が抜けるとつなぎ写真とはならない。
このような煩雑な操作を解消するものとしては、例え
ば、特開昭６１−１２６７５０号、特開平１−９７３５
９号のように露光時間、露光量を最初にセットすれば、
試料を自動送りして自動撮影を行うようにしたものが知
られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記特開昭６１−１２
６７５０号、特開平１−９７３５９号の方法は、撮影に
シートフィルムを使用するため、やはり数十枚のシート
フィルムの現像、引き伸ばしを行った後、ジグソーパズ
ルのような写真のつなぎ合わせ作業が必要であり、この
ような後処理作業が軽減されることはない。また収差に
対する配慮もなされていないため、つなぎ写真はオーバ
ーラップが必要となる。さらに、視野ごとに変化する露
光に対して適正露光量を得るための配慮がなされていな
いため、つなぎ写真全体にわたって同一黒化度とするこ
とは非常に困難である。また細心の注意を払い、引き伸
ばし現像を行ってつなぎ写真を作成しても、視野によっ
ては黒化度の違いによるムラが現れる。

【０００６】本発明の第一の目的は、透過電子線像を拡
大する電子顕微鏡装置において、結像系レンズ部による
収差が少ない透過電子線像の連続撮影が可能な電子顕微
鏡装置を提供することにある。本発明の第二の目的は、
フィルム現像、ネガ及び写真のオーバーラップ、写真の
つなぎ作業等の後処理作業量を最少限にし、撮影視野の
切れ目のない連続撮影を可能にした電子顕微鏡装置を提
供することにある。

【０００７】本発明の第三の目的は、各視野とも同一の
黒化度が容易に得られ、しかも広視野写真にした時、視
野によって黒化度の違いによるムラが生じないような露
光補正を可能にした電子顕微鏡装置を提供することにあ
る。本発明はさらに、経済性にも優れた電子顕微鏡装置
を提供するものであるが、それらについては以下に詳述
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記第一の目的を達成す
るため、本発明では、マスク、直線状の貫孔部を有した
可動スリット板を用い、試料を透過した電子線像の収差
部分を、上記マスクでカットすることにより、無収差の
視野範囲のみの画像を撮影できるようにした。前記第二
の目的を達成するため、シートフィルムに代えてロール
フィルムを使用し、試料微動駆動部、シャッター装置、
ロールフィルム巻取り（送り）駆動部をＣＰＵで駆動制
御するようにした。このとき、撮影視野が僅かに重な
り、その重なり部分が二重露光されるように試料及びロ
ールフィルムの移動量を制御する。また、フィルム巻取
り方向と試料微動による電子線像の移動方向とが同一方
向になるように像回転用補正レンズを設け、任意の方向
の連続視野撮影を可能にした。

【０００９】前記第三の目的を達成するため、シャッタ
ー装置にファラデーカップを組み込んだ。ファラデーカ
ップで計測した電子線量に基づいて露光制御を行う。露
光制御は、試料に照射する電子線密度を制御することに
よって、または可動スリット板のスリット幅や移動速度
を制御することによって行われる。マスクの開口部の寸
法は、結像系レンズ部で発生する収差の影響が、透過電
子線像（撮影像）に現れない寸法とする。また、可動ス
リット板のスリット幅及び／又は移動速度は、主操作制
御部のＣＰＵを使用し、ロールフィルムの解像度を十分
満足できるような輝度及び画像情報が得られるように主
駆動同期制御部を介して微調整することができる。

【００１０】さらに撮影回数などの諸条件等は、ＣＲＴ
等のモニタ装置上にグラフィック表示され、一度セット
すれば、焦点合わせ、露光条件等は全ての撮影に亘って
同一条件に自動制御されるため、フィルム現像、引き伸
ばし等の後処理作業の能率化が図れる。

【００１１】

【作用】可動スリット板を移動して１視野を撮影した
後、ロールフィルムを１視野分巻き取り、試料を所定距
離だけ移動して次の視野をロールフィルム上で連続させ
て撮影する。スリット露光して、撮影視野が数十μｍ〜
数ｍｍ重なるよう試料及びロールフィルムの移動を制御
すると、視野縁部位置でのマスクエッジによる露光量の
低下を補償し、境界部分の不連続性を完全になくするこ
とができる。

【００１２】試料を透過した電子線像の透過電子線量を
最初にメイン蛍光板に流れる電流により測定し、露光量
を決定すれば、可動スリット板スリット幅及び／又は可
動スリット板の移動速度が決まる。その後、各々の視野
の電子線量をファラデーカップで測定し、補正が必要で
あれば、露光制御部で適正露光時間あるいは露光量を瞬
時に算出し、照射系レンズ部で露光量補正を自動的に行
うことで、ロールフィルムに撮影された一連の視野が均
一な露光となり、ムラのない高品質の写真を得ることが
できる。なお、露光量の測定はメイン蛍光板を使用する
ことなくファラデーカップのみで行うこともできる。

【００１３】加えて、最終投射レンズ近傍に像回転用補
正レンズと像回転制御部を設けたことにより、ロールフ
ィルムの巻取り（送り）方向と試料の撮影方向を主駆動
同期制御部を介して微調整し一致させることができるた
め、試料面の任意の方向での連続撮影が可能となる。本
発明では電子顕微鏡用シートフィルムを使用せず、一般
に市販されている安価なロールフィルム及びロールフィ
ルムホールダを使用できるので、高価なシートフィルム
用カセットが不要となる。シートフィルム現像のための
諸々の設備も不要で、かつそれに伴う一連の熟練操作も
必要としない。また、ロールフィルムを使用するため、
従来手作業で行われていたジグソーパズルのような写真
のつなぎ合わせ作業も不要となる。

【００１４】

【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。図１は、本発明による電子顕微鏡装置の一実施例の
全体構成図であり、ロールフィルムを用いて自動で連続
視野を撮影中の状態を示したものである。電子銃部１か
ら発生した電子線２は、照射系レンズ部３によって試料
４に照射される。試料４は、対物レンズ５ａで焦点を合
わせ、結像系レンズ部５によって拡大される。拡大結像
された透過電子線像６は、観察室のメイン蛍光板９に投
影される。ここで、自動で連続視野を撮影するために
は、透過電子線像６の撮影方向（視野移動方向）と、ロ
ールフィルム１２ａの巻き取り方向を一致させることが
必要となる。そのため最終投射レンズ５ｂの近傍に像回
転用補正レンズ７を設けた。像回転制御部７ａで像回転
用補正レンズ７を制御して透過電子線像６を同倍率で光
軸を中心に回転させ、透過電子線像６の視野移動方向を
ロールフィルム１２ａの巻き取り方向に一致させること
により、任意の方向での連続撮影が可能となる。

【００１５】この像回転用補正レンズ７は、電子レンズ
内での像回転角φが次式で表されることを利用して視野
中心で像を回転するものである。 φ＝（ｅ／８ｍＥ）^1/2・∫Ｂ（ｚ）ｄｚ ただし、式中、ｍは及びｅは電子の質量及び電荷、Ｅは
加速電圧、Ｂ（ｚ）は光軸上の磁束密度であり、Ｂ
（ｚ）についての積分はレンズ磁界の有効範囲にわたっ
て行う。

【００１６】また、試料４を移動させるための試料微動
駆動部４ａ、シャッター装置８を動かすためのシャッタ
ー装置駆動部８ｂ、メイン蛍光板９を動かすためのメイ
ン蛍光板駆動部９ａ、可動スリット板１１を動かすため
の可動スリット板駆動部１１ａ、ロールフィルム１２ａ
の巻取り（送り）ためのロールフィルム巻取り駆動部１
２ｂ等の駆動動作あるいは待ち動作等のタイミングは、
主駆動同期制御部１３でコントロールされる。試料４の
移動量は、主駆動同期制御部１３のＣＰＵで撮影倍率等
から算出され、実際の試料移動量は必要に応じて試料微
動駆動部４ａで検出され、試料微動位置Ｘ−Ｙメモリ部
４ｂに記憶される。

【００１７】露光量等の撮影条件は、像投影時メイン蛍
光板９に流れる電流と、シャッター装置８が閉のときシ
ャッターに組み込まれたファラデーカップ８ａで測定さ
れる電子線量をもとに、露光制御部１４を介して照射条
件制御部１４ａで決定される。ファラデーカップ８ａに
よる測定値は、メイン蛍光板９による測定値に換算する
ことができ、また、メイン蛍光板９を使用せず、ファラ
デーカップ８ａのみで電子線量を測定するようにするこ
とも可能である。露光制御部１４で獲得したデータは主
操作制御部１５のＣＰＵにも送られる。

【００１８】シャッター８の開閉は、主駆動同期制御部
１３の制御下にシャッター駆動部８ｂが行う。可動スリ
ット板１１の移動速度（露光時間）は、可動スリット板
１１を動かすための可動スリット板駆動部１１ａを介し
て、主駆動同期制御部１３で制御される。可動スリット
板１１は、スリット幅固定のものでもよいし、スリット
幅可変のものでもよい。可動スリット板１１のスリット
幅、移動速度は、主操作制御部１５のＣＰＵを使用し、
ロールフィルム１２ａの解像度を十分満足できるような
輝度及び画像情報が得られるように、主駆動同期制御部
１３を介して微調整することができる。マスク１０の開
口部の寸法は、結像系レンズ部５で発生する収差の影響
が、透過電子線像６（撮影像）に生じないような寸法と
する。

【００１９】装置の主な操作は、主操作制御部１５のＣ
ＰＵを介して行われ、それらの操作に必要な条件は、条
件データメモリ部１６から呼び出され、あるいは入力部
を有するＣＲＴ等の表示モニタ装置１７から入力され、
グラフィック表示される。以上の操作で得られた諸条件
は、全て主操作制御部１５を介して条件データメモリ部
１６に記憶され、必要に応じて呼び出して使用される。

【００２０】図２は、装置の可動部の動作を説明する図
である。図２（ａ）は、撮影中の試料４、シャッター装
置８、直線状のスリットを有する可動スリット板１１及
びロールフィルム１２ａの動作状態を示し、図２（ｂ）
は、撮影終了時の各可動部の動作状態と次の視野を撮影
するための準備状態を示したものである。図２（ｃ）
は、各駆動部の動作出力電圧波形を時間経過に従って示
したものである。図中、Δｔは待ち時間、ｔは露光時
間、ｔ’は撮影準備時間を示す。

【００２１】図２（ａ）、（ｃ）に示すように、撮影は
可動スリット板駆動部１１ａの動作出力電圧波形によ
り、予め設定した適正露光時間（ｔ秒）で、可動スリッ
ト板１１が白抜き矢印の方向に移動していくことで、ロ
ールフィルム１２ａ上に透過電子線像６が直線状に露光
されることにより行われる。ｔ秒間の露光により撮影が
完了後、図２（ｂ）、（ｃ）に示すようにシャッター装
置駆動部８ｂの動作出力電圧波形により、矢印の方向に
シャッター装置８が９０°回転し、透過電子線像６をカ
ットする。撮影開始前、可動スリット板１１のスリット
はマスク１０の下方位置にあり、撮影開始と共にマスク
開口部を走査し、再びマスク１０の下に入って停止す
る。従って、撮影視野はマスク１０の開口部寸法で決定
される。

【００２２】シャッター装置の閉動作と同時に、次の視
野を撮影するための準備が始まり、試料は、図２（ｃ）
に示すように、Δｔ遅れて発生した試料微動駆動部４ａ
の動作出力電圧波形パルスによって次の視野に移り、次
の視野の露光量をファラデーカップ８ａで測定する。露
光制御部１４は適正露光量を算出し、最初の視野の露光
量と比較して変化があれば、照射条件制御部１４ａを介
し、照射系レンズ部３の励磁電流を変えて試料を照射す
る電子密度を変えることにより露光量の補正を行う。な
お、露光量の補正は、スリット板１１の移動速度を調整
することでも行うことができる。

【００２３】試料微動駆動部４ａによる試料４の移動量
は、主駆動同期制御部１３のＣＰＵにて撮影倍率及びマ
スク１０の開口寸法に基づいて正確に計算され、白抜き
矢印の方向に移動される。その間、ロールフィルム巻取
り（送り）駆動部１２ｂは、Δｔ遅れて発生した動作出
力電圧波形パルスによって、ロールフィルム１２ａの次
の未露光部をマスク１０の開口部下方に移動させる。こ
のとき、露光開始端部及び露光終了端部はマスクのエッ
ジ効果のため他の部分に比較して露光量が低下するの
で、露光終了端部が次の露光で数十μｍ〜数ｍｍの適当
な距離だけ二重露光されるように、試料４の移動とロー
ルフィルム１２ａの巻き取り量を調整する。二重露光さ
せるロールフィルム長さは、マスク１０とロールフィル
ム１２ａの間の隙間距離及びシャッタータイミング等に
よって決まる。このように端部を僅かな距離ずつ二重露
光させながら連続する視野を順次露光することにより、
継ぎ目を全く意識させない広視野写真を撮影することが
できる。また、可動スリット板１１は、可動スリット板
駆動部１１ａの動作出力電圧波形の指示により、白抜き
矢印方向に移動して撮影開始状態に戻り、撮影準備完了
となる。

【００２４】図３は、ＣＰＵによる主操作制御部、主駆
動同期制御部及び条件データメモリ部の動作をフローチ
ャートで説明したものであり、図４は透過電子線像の撮
影時間経過を図示したものである。以下、図３、図４を
用いて、本実施例の動作を説明する。

【００２５】メイン蛍光板９上に投影された透過電子線
像６を観察して視野の選択をする（ステップ３０）。露
光条件は、次式で決定される。 Ｉ・ｔ＝Ｋ ここで、Ｉは露光量、ｔは露光時間、Ｋはフィルムの黒
化度で一定値である。上式から判るように、フィルムが
一定の黒化度を保つためには、予め露光時間を決め、後
で露光量を調整する方法と、予め露光量を決め、後で露
光時間を調整する方法があるが、ここでは前者の方法で
説明する。

【００２６】ステップ３１で露光時間を決定する。フィ
ルム感度にもよるが、露光時間としては通常３〜４秒の
値をセットする。次に、撮影を全自動で行うか、手動で
行うかを選択決定する（ステップ３２）。撮影を全自動
で行う場合は、まず撮影倍率を決め（ステップ３３）、
撮影開始視野を選び、主操作制御部１５の撮影開始視野
位置メモリスイッチを押すと、試料微動位置Ｘ−Ｙメモ
リ部４ｂに、撮影開始視野位置が記憶される（ステップ
３４）。次に撮影最終終了視野を選び、主操作制御部１
５の撮影最終終了視野位置メモリスイッチを押すと、試
料微動位置Ｘ−Ｙメモリ部４ｂに撮影最終終了視野位置
が記憶される（ステップ３５）。主操作制御部１５のＣ
ＰＵは、撮影開始視野位置、撮影最終終了視野位置、撮
影倍率及びマスク開口の寸法から撮影時の一視野あたり
の試料４の移動量および撮影回数を算出し、ＣＲＴ等の
表示モニタ装置１７にグラフィック表示する。

【００２７】次にロールフィルム１２ａに希望視野を自
動連続撮影させるために、主操作制御部１５の像回転ツ
マミで透過電子線像６の撮影方向（視野移動方向）をロ
ールフィルム１２ａの移動方向に一致させる（ステップ
３６）。最終投射レンズ５ｂ近傍に像回転用補正レンズ
７を設けたことにより、全方位任意の方向の連続撮影が
可能となる。続いて、対物レンズ５ａを調整してメイン
蛍光板９に投影された透過電子線像６の焦点合わせを行
う（ステップ３７）。ステップ３１で設定した露光時間
ｔに合った最適露光量Ｉになるように、主操作制御部１
５の露光量調整ツマミを合わせ、主操作制御部１５の露
光量メモリスイッチを押す（ステップ３８）。この操作
で露光量はメモリに記憶され、各視野ごとに適正露光量
になるよう、露光制御部１４を介し、照射系レンズ部３
の励磁電流が調整される。主操作制御部１５の近傍に設
置された設定条件表示ＯＫモニタ、すなわち表示モニタ
装置１７によって最終設定条件を確認し（ステップ３
９）、設定漏れあるいは撮影条件変更があれば、このス
テップで再設定を行う（ステップ４０）。

【００２８】ここまでの操作で得られた諸条件は、全て
主操作制御部１５を介して条件データメモリ部１６に記
憶される。またこのような操作は、図４（ａ）の状態で
行なわれる。撮影開始操作は、主操作制御部１５の撮影
開始スイッチを押すと、図４（ｂ）に示すようにシャッ
ター装置８が矢印の方向に９０°回転し、透過電子線像
６をカットする。それと同時にメイン蛍光板９が上が
り、撮影開始準備完了状態になる。Δｔ秒後に、図４
（ｃ）に示すように、シャッター装置８が矢印の方向に
９０°回転し、透過電子線像６が投影され、そののちΔ
ｔ秒後に可動スリット板１１が動作し、撮影が開始され
る（ステップ４１）。図４（ｄ）に示すように露光が進
行し、スリット板がマスク１０の開口部の他端に達して
１視野の撮影が終了すると、シャッタ装置８が矢印の方
向に９０゜回転する〔図４（ｅ）〕。図４（ｆ）に示す
ように、試料微動駆動部４ａにより試料４は白抜き矢印
の方向へ送られて次の視野に移り、可動スリット板１１
は点線白抜き矢印の方向へ送られ、次の撮影準備に入
る。この時、シャッター装置８に組み込まれたファラデ
ーカップ８ａにより電子線量を測定し、予めセットした
露光量になるように露光制御部１４、照射条件制御部１
４ａを介して照射系レンズ部３をコントロールする。露
光により撮影済みのロールフィルム１２ａは、ロールフ
ィルム巻取り（送り）駆動部１２ｂにより白抜き矢印の
方向へ送られ、次の未露光部がマスクの開口部に露出さ
れる。

【００２９】図４（ｃ）〜（ｆ）の動作を必要な回数だ
け繰り返すことにより、連続して各視野を撮影し、最終
視野を撮影したのち図４（ａ）の状態として終了する
（ステップ４２）。この間の撮影進行状態等は、逐一表
示モニタ装置１７にグラフィック表示して確認すること
ができる。手動で１視野ずつ撮影する場合は、まず希望
の撮影視野を探し決定する（ステップ４３）。その後、
撮影倍率を決め（ステップ４４）、ロールフィルム１２
ａの巻取り方向に透過電子線像６の移動方向が一致する
ように、主操作制御部１５の像回転ツマミで像回転角を
調整する（ステップ４５）。続いて、対物レンズ５ａを
調整してメイン蛍光板９に投影された透過電子線像６の
焦点合わせを行なう（ステップ４６）。ステップ３１で
設定した露光時間ｔに合った最適露光量Ｉになるよう
に、主操作制御部１５の露光量調整ツマミで合わせる
（ステップ４７）。ここまでの操作は図４（ａ）の状態
で行われる。主操作制御部１５の撮影開始スイッチを押
す（ステップ４８）と、図４（ｂ）に示すようにメイン
蛍光板９が上がり、設定した露光時間ｔ秒間に前述した
図４（ｃ）〜（ｆ）に示すような過程を経て撮影は終了
する。さらに撮影を続ける場合は、希望の最終視野が撮
影されるまで、ステップ４３からステップ４９の操作を
繰り返し行ない、図４（ａ）の状態で終了する（ステッ
プ４２）。

【００３０】図５に、シャッター装置の例を示す。図５
（ａ），（ｂ）は、シャッター装置の２つの例を示す斜
視図であり、（ａ’），（ｂ’）はその断面図である。
（ｃ）は、他の例の断面図である。シャッター装置は、
最終投射レンズ５ｂの近傍でどの位置に取り付けるかに
より形状を変える必要があるが、動作の高速性を考える
と、同一方向への９０゜回転で電子線２を通過、遮断さ
せる動作、すなわち開閉動作を行うことができる棒状体
シャッターとし、電子線通過孔が設けられていない２つ
の側面にファラデーカップ８ａを１個ずつ合計２個組み
込むのが好ましい。ファラデーカップ８ａは、透過電子
線像を構成している電子線を１００％取り込むことが可
能な孔径を有し、孔の深さは、取り込んだ電子線が反射
しても孔より飛び出さないような十分な深さにする。

【００３１】上述の説明では、ロールフィルムの露光量
制御を照射系レンズ部３によって、すなわち照射系レン
ズ部の励磁電流を制御することによって試料に照射され
る電子線密度を変えることで行ったが、可動スリット板
のスリット幅又は移動速度を制御することによっても露
光量の制御を行うことができるのはもちろんである。図
６は、可動スリット板の代わりに照射系に走査偏向コイ
ルを用い、直接直線状の透過電子線像を得る他の実施例
の説明図である。（ａ）〜（ｆ）は、直線状の透過電子
線像の撮影時間経過を図示したものである。

【００３２】図６（ａ）の状態でメイン蛍光板９上に投
射された像を観察して、撮影視野の選択、焦点合わせ、
撮影開始視野位置、撮影終了視野位置等の決定を行う。
その後、主操作制御部１５の撮影開始スイッチを押す
と、図６（ｂ）に示すようにシャッター装置８が矢印の
方向に９０°回転し、透過電子線像６をカットする。こ
の時ファラデーカップ８ａで電子線量を測定し、予めセ
ットした適正露光量になるように、自動的に照射系レン
ズ部３をコントロールし露光量を決定する。その後メイ
ン蛍光板９が上がり、撮影開始準備完了状態になる。Δ
ｔ秒後に電子線２は、図６（ｃ）に示すように、照射系
レンズ３で直径０．５μｍ程度のスポットサイズに絞ら
れ、走査偏向コイル３ａの作用により試料４上をＸ軸方
向に２．２ｍ／秒、Ｙ軸方向に０．１２μｍ／秒程度の
スピードで走査を開始する。Δｔ秒後にシャッター装置
８が矢印方向に自動的に９０°回転し、撮影が開始され
る。図６（ｄ）は、撮影半ばの各部の動作状態を示し、
図６（ｅ）は１視野目の撮影終了時の各部の動作状態を
示す。

【００３３】撮影終了Δｔ秒後にシャッター装置８が矢
印方向に９０゜回転し、透過電子線像６をカットして、
次の撮影準備状態に入る。図６（ｆ）に示すように、試
料微動駆動部４ａにより試料４が白抜き矢印方向へ送ら
れ、次の視野に移り、ロールフィルム１２ａの露光済み
部分は、ロールフィルム巻取り（送り）駆動部１２ｂに
より白抜き矢印方向へ送られ、次の未露光部分がマスク
１０の開口部に露出される。この時、シャッター装置８
に組み込まれたファラデーカップ８ａにより電子線量を
測定し、予めセットした露光量になるように露光制御部
１４、照射条件制御部１４ａを介して照射系レンズ部３
を制御し、撮影開始準備完了状態になる。図６（ｃ）〜
（ｆ）までの動作を必要な回数だけ繰り返すことによ
り、連続して各視野を撮影し、最終視野を撮影して終了
する。

【００３４】上の説明では、ロールフィルム１２ａの露
光量制御を照射系レンズ部３の励磁電流を制御すること
によって試料４に照射される電子線密度を変えることで
行っているが、走査偏向コイル３ａによる電子線の走査
速度を変えることによっても露光量を制御することがで
きる。

【００３５】

【発明の効果】本発明によると、高品質でかつ高解像度
の切れ目の無い連続写真を容易に得ることができ、フィ
ルム現像、引き伸ばし作業、写真のつなぎ合わせ作業等
の後処理作業の負担が大幅に軽減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による電子顕微鏡装置の一実施例の全体
構成図。

【図２】装置の可動部の動作を説明する図。

【図３】撮影動作を説明するフローチャート。

【図４】透過電子線像の撮影手順の説明図。

【図５】シャッター装置の例を示す図。

【図６】他の実施例による透過電子線像の撮影手順を説
明する図。

【符号の説明】

１…電子銃部、２…電子線、３…照射系レンズ部、３ａ
…走査偏向コイル、４…試料、４ａ…試料微動駆動部、
４ｂ…試料微動位置Ｘ−Ｙメモリ部、５…結像系レンズ
部、５ａ…対物レンズ、５ｂ…最終投射レンズ、６…透
過電子線像、７…像回転用補正レンズ、７ａ…像回転制
御部、８…シャッター装置、８ａ…ファラデーカップ、
８ｂ…シャッター装置駆動部、９…メイン蛍光板、９ａ
…メイン蛍光板駆動部、１０…マスク、１１…可動スリ
ット板、１１ａ…可動スリット板駆動部、１２…ロール
フィルムカメラ（ホールダ）、１２ａ…ロールフィル
ム、１２ｂ…ロールフィルム巻取り（送り）駆動部、１
３…主駆動同期制御部、１４…露光制御部、１４ａ…照
射条件制御部、１５…主操作制御部、１６…条件データ
メモリ部、１７…表示モニタ装置（ＣＲＴ）

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 試料微動手段と、試料を透過した電子線
   像を撮影するロールフィルムと、ロールフィルム駆動手
   段と、ロールフィルムの露光領域を定めるマスクと、マ
   スクの下方に設けられた可動スリット板と、試料微動手
   段及びロールフィルム駆動手段を制御する制御手段とを
   含み、前記制御手段は隣接する撮影視野が連続して切れ
   目なくロールフィルム上に撮影されるように試料微動駆
   動手段及びロールフィルム駆動手段を制御することを特
   徴とする電子顕微鏡装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、撮影視野の縁部が二重
   露光されるように試料微動手段及びロールフイルム駆動
   手段の駆動量を制御することを特徴とする請求項１記載
   の電子顕微鏡装置。
3. 【請求項３】 試料微動手段と、電子線を試料上で二次
   元的に走査させる走査偏向コイルと、試料を透過した電
   子線像を撮影するロールフィルムと、ロールフィルム駆
   動手段と、ロールフィルムの露光領域を定めるマスク
   と、試料微動手段及びロールフィルム駆動手段を制御す
   る制御手段とを含み、前記制御手段は隣接する撮影視野
   が連続して切れ目なくロールフィルム上に撮影されるよ
   うに試料微動駆動手段及びロールフィルム駆動手段を制
   御することを特徴とする電子顕微鏡装置。
4. 【請求項４】 連続撮影における像の移動方向とロール
   フィルムの移動方向とを一致させるための像回転機構を
   備えることを特徴とする請求項１、２又は３記載の電子
   顕微鏡装置。
5. 【請求項５】 電子線像の光路中に、電子線像遮断時に
   遮断した電子線の線量を測定できるファラデーカップを
   設けたシャッター手段を備えることを特徴とする請求項
   １〜４のいずれか１項記載の電子顕微鏡装置。
6. 【請求項６】 前記シャッター手段は回転軸を有する棒
   状体を含み、該棒状体には前記回転軸と交差する電子線
   貫通孔と該電子線貫通孔から回転軸の回りに９０゜回転
   した位置に配置された２個のファラデーカップが設けら
   れていることを特徴とする請求項５記載の電子顕微鏡装
   置。
7. 【請求項７】 前記ファラデーカップで測定した電子線
   量に基づいて試料に照射する電子線密度を制御する手段
   を備えることを特徴とする請求項５又は６記載の電子顕
   微鏡装置。
8. 【請求項８】 前記ファラデーカップで測定した電子線
   量に基づいて可動スリット板のスリット幅又は移動速度
   を制御する手段を備えることを特徴とする請求項５又は
   ６記載の電子顕微鏡装置。