JPH0969352A - 電子顕微鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】透過型電子顕微鏡は、電子線の照射位置を自由
に変更でき、走査できる機能を持ち、透過電子像を映す
ことのできるテレビカメラを設け、電子線の走査周期と
テレビカメラの走査周期を同期させる。 【効果】電子線の照射位置を常に変化させているため試
料の損傷は低く抑えられ、電子線の走査周期とテレビカ
メラの走査周期を同期させているため通常と変わらぬ透
過電子顕微鏡像を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子顕微鏡に係り、特
に、テレビカメラを装着した透過型電子顕微鏡に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、透過型電子顕微鏡で生物試料など
を観察すると、試料が電子線によって損傷を受ける。電
子線による損傷を受けやすい試料を観察するときには、
電子線の量を極力減らして観察している。しかし、電子
線を広く照射しているとその量を減らしても中心と周辺
の温度差が生じ、試料がドリフトして、観察する上で問
題がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、電子
線によるダメージを受けやすい試料の観察をドリフトな
しに行える透過型電子顕微鏡を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、損傷を低減
し、かつ、試料ドリフトなしに試料観察をするため、試
料上に電子線を細く収束し、この電子線を２次元的に走
査する。一方、撮像素子面では電子線走査の領域を撮像
有効領域に一致させ、かつ、像読み出し電子線走査を試
料上電子線走査と同期させる。

【０００５】

【作用】本発明では、透過電子線像観察で、試料上に電
子線を細く収束し、２次元的に走査するので、試料の損
傷を低減させ、かつ、ドリフトのない観察が可能とな
る。また、試料上電子線の走査と電気的撮像手段の画像
読取電子線走査の周期を同期させることで、試料への電
子線照射に対する画像取得効率を高めることができる。

【０００６】

【実施例】本発明の電子顕微鏡は、読み取りの走査ビー
ムに合わせて、電子顕微鏡の偏向コイルで電子線を走査
することができる。以下、図面を用いて本発明の実施例
を説明する。

【０００７】図１は透過型電子顕微鏡にテレビカメラを
装着した状態の機能の説明図である。電子銃１０１から
発生した電子線１０９は、偏向コイル１０３によって曲
げられ、試料１０４の所定の位置に照射され、シンチレ
ータ１０６上に透過電子像を作る。そのシンチレータ１
０６は電子線１０９の像を光１１０の像に変換し、光の
像１１０は光学系１１１により撮像管１０７の撮像面１
１２に投影される。撮像管１０７は、撮像面１１２に映
った光１１０の像を電荷の形で撮像面１１２上に蓄積
し、この電荷を走査電子ビーム１１４で読み取ることで
像を電気信号に変換する。走査ビームの走査は偏向コイ
ル１１３で行っている。

【０００８】図２は撮像面１１２上を走査する読取走査
ビーム１１４と、電子線１０９による透過電子線像の動
きの説明図である。読取走査ビーム１１４のスポット２
０１は、走査範囲２００の中を方向２０３に走査し、順
次、上から下へ走査して行く。本装置の特長は、この読
取走査ビームと電子線の走査の周期が図３のように同期
していることである。電子線１０９のスポット２０２を
読取走査ビーム１１４のスポット２０１と同等の大きさ
にし、スポット２０２の中心とスポット２０１の中心を
一致させて、四角い範囲２００の中をスポット２０１と
同じ位置に走査する。偏向コイル１０３は試料１０４よ
り上にあるので、試料の照射されている範囲が走査され
ていることになる。従って、電子線１０９を走査して
も、撮像面１１２上の像は動かず、像の写っているスポ
ット２０２が動く。こうすると試料に照射している電子
線はいつも小さくて部分的であるのに、テレビカメラの
モニタ上では明るさのむらの無い通常と変わらぬ透過電
子顕微鏡像が得られる。また、読取走査ビームのいない
場所には電子線を照射していないので、電子線照射量に
対する画像取得効率も良い。

【０００９】図３はスポットの位置変化を示したもので
ある。このようにスポット２０１と２０２は同一の位置
を走査し続ける。この走査周期が一致していない場合に
は、明るさのむらができる。もし、読取走査ビームスポ
ット２０１の方が速い、つまり、走査周期が短い場合、
途中でスポット２０２を追い越してしまう。追い越して
しまうということは、そこに電子線像の情報を供給する
前の部分を走査することになり、スポット２０１がスポ
ット２０２を追い越したところから突然暗くなる。逆
に、スポット２０１の方が遅い場合、まだ情報を読み取
っていないうちに次の情報が足されてしまうので、スポ
ット２０１がスポット２０２に追い越されたところから
突然明るくなる。スポット２０１と２０２の位相がずれ
ていても問題はないが、スポットの移動周期は周期Ｔ１
と周期Ｔ２にそれぞれ合わせておかなければならない。

【００１０】

【発明の効果】本発明の透過型電子顕微鏡は、電子線に
よって損傷しやすい試料の観察を容易にすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】電子顕微鏡とテレビカメラの機能の説明図。

【図２】テレビカメラの撮像面上の走査方法の説明図。

【図３】スポット位置時間変化の説明図。

【符号の説明】 １０１…電子顕微鏡の電子銃、１０２…収束レンズ系、
１０３…電子顕微鏡の偏向コイル、１０４…試料、１０
５…投射レンズ系、１０６…シンチレータ、１０７…撮
像管、１０８…撮像管の電子銃、１０９…電子顕微鏡の
電子線、110…シンチレータから発生した光、１１１…
光学系、１１２…撮像面、１１３…撮像管の偏向コイ
ル、１１４…読取電子ビーム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電子線の発生手段と、前記電子線を試料上
   に収束する手段と、前記電子線を前記試料上で走査する
   手段と、前記試料を透過した前記電子線を拡大し、結像
   する手段と、前記拡大像の電気的撮像手段を有する電子
   顕微鏡において、前記試料上の前記電子線の走査と前記
   電気的撮像手段の画像読取電子線走査の周期を同期させ
   ることを特徴とする電子顕微鏡。