JPS5913145B2 - 熱電子形電子銃の電源装置 - Google Patents
熱電子形電子銃の電源装置Info
- Publication number
- JPS5913145B2 JPS5913145B2 JP54057083A JP5708379A JPS5913145B2 JP S5913145 B2 JPS5913145 B2 JP S5913145B2 JP 54057083 A JP54057083 A JP 54057083A JP 5708379 A JP5708379 A JP 5708379A JP S5913145 B2 JPS5913145 B2 JP S5913145B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- filament
- electron gun
- power supply
- radiation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/02—Details
- H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement or ion-optical arrangement
- H01J37/06—Electron sources; Electron guns
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電子顕微鏡等の装置に使用される熱電子形電子
銃の電源装置に関する。
銃の電源装置に関する。
一般に電子顕微鏡等に使用される熱電子形電子銃は、ヘ
アピン形の直熱形フィラメント（カソード）、ウェーネ
ルト（三極真空管のグリッドに相邑）、アノード、より
なる三極構造になっており。
アピン形の直熱形フィラメント（カソード）、ウェーネ
ルト（三極真空管のグリッドに相邑）、アノード、より
なる三極構造になっており。
フィラメントとウェネルトの間には、フィラメントから
放射される電流値に比例する逆バイアス電圧が印加され
るようになっており、フィラメント力島電流Ｉｆと放射
電流Ｉｅの関係は、第２図に示すように、飽和形の特性
を示し、又、フィラメント、ウェーネルト、アノードに
よる静電レンズ作用により、放射電流の飽和領域では、
フィラメントから放射された電子流は、ウェーネルトと
アノードの間で細く収束され、クロスオーバーポイント
を形成する。
放射される電流値に比例する逆バイアス電圧が印加され
るようになっており、フィラメント力島電流Ｉｆと放射
電流Ｉｅの関係は、第２図に示すように、飽和形の特性
を示し、又、フィラメント、ウェーネルト、アノードに
よる静電レンズ作用により、放射電流の飽和領域では、
フィラメントから放射された電子流は、ウェーネルトと
アノードの間で細く収束され、クロスオーバーポイント
を形成する。
電子顕微鏡等の電子線源としては、フィラメント加熱電
流の最適値Ｉｏは、放射電流の飽和領域の開始点の近傍
であることは、周知の如くである。
流の最適値Ｉｏは、放射電流の飽和領域の開始点の近傍
であることは、周知の如くである。
不飽和領域では、小さなりロスオーバーポイントが得ら
れないし、放射電流の安定性も悪いため電子線源として
適当でなく、又飽和領域でも、さらに加熱電流を増し′
ｆｃ楊合には、フィラメント温度を不必要に上昇させる
ことになり、フィラメントの寿命が短くなってしまうか
らである。
れないし、放射電流の安定性も悪いため電子線源として
適当でなく、又飽和領域でも、さらに加熱電流を増し′
ｆｃ楊合には、フィラメント温度を不必要に上昇させる
ことになり、フィラメントの寿命が短くなってしまうか
らである。
このフィラメント加熱電流は、その最適点が。
フィラメントを交換する毎に変り、又、長時間使用した
フィラメントは、蒸発して細くなり、最適電流値は小さ
くなるために、一般には、ポテンショメータ等で、自由
に加減できるようになっており、装置のオペレータが、
これを調節しなければならない。
フィラメントは、蒸発して細くなり、最適電流値は小さ
くなるために、一般には、ポテンショメータ等で、自由
に加減できるようになっており、装置のオペレータが、
これを調節しなければならない。
フィラメント加熱電流の最適値、すなわち飽和領域の開
始点を見出す方法には、従来大略１己の２つの方法が使
用されている。
始点を見出す方法には、従来大略１己の２つの方法が使
用されている。
（１）、透過形電子顕微鏡のように、クロスオーバーポ
イントを、蛍光板等に拡大投影して観察できる装置では
、クロスオーバーポイントの拡大像で、飽和開始点を見
出す。
イントを、蛍光板等に拡大投影して観察できる装置では
、クロスオーバーポイントの拡大像で、飽和開始点を見
出す。
クロスオーバーポイントの拡大像は、周知の如く、不飽
和領域と飽和領域とでは特徴的な変化があるので、この
方法を用いれば、正確な設定が可能である。
和領域と飽和領域とでは特徴的な変化があるので、この
方法を用いれば、正確な設定が可能である。
（２）、走査形電子顕微鐘のように、上述のクロスオー
バーポイントの拡大像を見る機能を持たない装置では、
放射電粒値をメータ上に表示し、フィラメント加熱電流
を徐々に増加させてゆき、放射電流が変化しなくなる点
に設定する方法が一般的である。
バーポイントの拡大像を見る機能を持たない装置では、
放射電粒値をメータ上に表示し、フィラメント加熱電流
を徐々に増加させてゆき、放射電流が変化しなくなる点
に設定する方法が一般的である。
ところへ第２図でわかるように、放射電流が変化しなく
なる点というのは。
なる点というのは。
実際にはあまり明白ではなく、この方法では、オペレー
タによって設定値が必ずしも同じにならず、特に、装置
に不慣れなオペレータの場合には、加熱電流を大きめに
設定し、フィラメントの寿命を短くしてしまうことが応
々にして見うけられる。
タによって設定値が必ずしも同じにならず、特に、装置
に不慣れなオペレータの場合には、加熱電流を大きめに
設定し、フィラメントの寿命を短くしてしまうことが応
々にして見うけられる。
本発明の目的は、上記（２の場合の欠点をなくし、最適
設定値を個Ａ差なく容易に設定し得る熱電子形電子銃の
電源装置を提供しようとするものである。
設定値を個Ａ差なく容易に設定し得る熱電子形電子銃の
電源装置を提供しようとするものである。
本発明の詳細な説明に先立って従来の熱電子形電子銃の
電源装置を第１図を参照して説明するに、フィラメント
１１／ｉ、フィラメント加熱電源７によって、熱電子放
出が起きる温度まで加熱され、ウェーネルト２とアノー
ド３の間に電子ビーム加速電源６により印加されている
電界に引張られて電子ビーム４が放射される。
電源装置を第１図を参照して説明するに、フィラメント
１１／ｉ、フィラメント加熱電源７によって、熱電子放
出が起きる温度まで加熱され、ウェーネルト２とアノー
ド３の間に電子ビーム加速電源６により印加されている
電界に引張られて電子ビーム４が放射される。
フィラメントから放射される放射電流は、バイアス抵抗
１０を流れるので、ウェーネルト２は、フィラメント１
に対して、負にバイアスされ、放射電流が安定化される
と共に、第１図に示されるように、静電レンズ作用によ
り、クロスオーバーポイント５が形成される。
１０を流れるので、ウェーネルト２は、フィラメント１
に対して、負にバイアスされ、放射電流が安定化される
と共に、第１図に示されるように、静電レンズ作用によ
り、クロスオーバーポイント５が形成される。
また、放射電流の値は、放射電流メータ９によって、読
みとることができる。
みとることができる。
このような構成の電子銃においては、フィラメント加熱
電流Ｉｆと、放射電流Ｉｅとの関係は、一般に、第２図
のような特性を示す。
電流Ｉｆと、放射電流Ｉｅとの関係は、一般に、第２図
のような特性を示す。
前述したように、フィラメント加熱電流を設定するには
、これを、ポテンショメータ８を徐々に回転させて増加
させ、放射電流が、変化しなくなる点を見出して、そこ
に設定するのが通常の方法である。
、これを、ポテンショメータ８を徐々に回転させて増加
させ、放射電流が、変化しなくなる点を見出して、そこ
に設定するのが通常の方法である。
ところが、放射電流の変化は、飽和領域に近づくと、非
常になだらかになるので、最適設定値を見出すのは、装
置に不慣れなオペレータにとっては、かなり難しい仕事
であり、設定値のバラツキが大きい。
常になだらかになるので、最適設定値を見出すのは、装
置に不慣れなオペレータにとっては、かなり難しい仕事
であり、設定値のバラツキが大きい。
又、最適設定値を見出すために、その前後にくり返しフ
ィラメント加熱電流を変化させる必要があるため、その
度にフィラメントに過電流を流すことになり、寿命を短
くすることになる。
ィラメント加熱電流を変化させる必要があるため、その
度にフィラメントに過電流を流すことになり、寿命を短
くすることになる。
第３図は、本発明の本発明にもとづく一実施例を示すも
ので、第１図と同じものには同じ符号がつけられである
。
ので、第１図と同じものには同じ符号がつけられである
。
この例では、フィラメント加熱電流は、フィラメント加
熱電流検出回路１１によって、電圧に変換され、又、放
射電流は、放射電流検出回路１２によって電圧に変換さ
ね、それぞれ、割算器１３の分母と分子に与えられる。
熱電流検出回路１１によって、電圧に変換され、又、放
射電流は、放射電流検出回路１２によって電圧に変換さ
ね、それぞれ、割算器１３の分母と分子に与えられる。
割算器１３の出力電圧は、メータ１４で表示される。
このようにすれば、割算器１３の出力電圧Ｉｒは、第４
図に示すように、放射電流Ｉｅに対して飽和領域の近傍
で最大値Ｉｍを持つ特性を示す。
図に示すように、放射電流Ｉｅに対して飽和領域の近傍
で最大値Ｉｍを持つ特性を示す。
この最大値は、必ずしも、最適電流値工０と一致はしな
いが、両者の相対的な関係は、装置の設計段階で、較正
することができるので、実際の装置の使用に邑っては、
オペレータは、ポテンショメータ８を徐々に回転させて
、メータ１４の指示が最大になる位置を見出し、そこか
ら、指定された角度だけ、ポテンショメータ８を回転さ
せるという操作で、フィラメント加熱電流を、最適値に
設定することができる。
いが、両者の相対的な関係は、装置の設計段階で、較正
することができるので、実際の装置の使用に邑っては、
オペレータは、ポテンショメータ８を徐々に回転させて
、メータ１４の指示が最大になる位置を見出し、そこか
ら、指定された角度だけ、ポテンショメータ８を回転さ
せるという操作で、フィラメント加熱電流を、最適値に
設定することができる。
尚、本実施例では、フィラメント加熱電流を直接検出す
るかわシに、絶縁トランスの一次側の電流を検出してい
るが、直接フィラメント電流を検出する方法、絶縁トラ
ンスの一次側の電圧を検出する方法、その電力を検出す
る方法、又は、ポテンショノー３８０回転角を検出する
方法等を用いても、全く同じ効果が得られることは自明
である。
るかわシに、絶縁トランスの一次側の電流を検出してい
るが、直接フィラメント電流を検出する方法、絶縁トラ
ンスの一次側の電圧を検出する方法、その電力を検出す
る方法、又は、ポテンショノー３８０回転角を検出する
方法等を用いても、全く同じ効果が得られることは自明
である。
以上述べたように、本発明の利点は、従来は、か対電流
値が変化しなくなる点を見出すという非常に不明確な操
作を行っていたのを、最大値を示す点を見出すという明
解な操作におき換えられることである。
値が変化しなくなる点を見出すという非常に不明確な操
作を行っていたのを、最大値を示す点を見出すという明
解な操作におき換えられることである。
最大値を見出すことは、だれが操作をしても同じ結果が
得られるので、たとえ不慣れなオペレータでも、ばらつ
きなく、設定を行うことができ、常に、電子光学的にも
最適で、フィラメント寿命も長い条件で、電子銃を使用
することが容易にできることになる。
得られるので、たとえ不慣れなオペレータでも、ばらつ
きなく、設定を行うことができ、常に、電子光学的にも
最適で、フィラメント寿命も長い条件で、電子銃を使用
することが容易にできることになる。
第１図は従来用いられている熱電子形電子銃の電源装置
の概略図、第２図は第１図による放射電流とフィラメン
ト加熱電流との関係を示すグラフ、第３図は本発明の一
実施例を示す熱電子形電子銃の電源装置の概略図、第４
図は第３図による放射電流とフィラメント加熱電流との
関係を示すグラフである。 １・・・・・・フィラメント、２・・・・・・ウェーネ
ルト、３・・・・・・アノード、４・・・・・・電子ビ
ーム、６・・・・・・電子ビーム加速電源、７・・・・
・・フィラメント加熱電源、９・・・・・・放射電流メ
ータ、１０・・・・・・バイアス抵抗、１１・・・・・
・フィラメント加熱電流検出回路、１２・・・・・・放
射電流検出回路、１３・・・・・・割算回路、１４・・
・・・・メータ。
の概略図、第２図は第１図による放射電流とフィラメン
ト加熱電流との関係を示すグラフ、第３図は本発明の一
実施例を示す熱電子形電子銃の電源装置の概略図、第４
図は第３図による放射電流とフィラメント加熱電流との
関係を示すグラフである。 １・・・・・・フィラメント、２・・・・・・ウェーネ
ルト、３・・・・・・アノード、４・・・・・・電子ビ
ーム、６・・・・・・電子ビーム加速電源、７・・・・
・・フィラメント加熱電源、９・・・・・・放射電流メ
ータ、１０・・・・・・バイアス抵抗、１１・・・・・
・フィラメント加熱電流検出回路、１２・・・・・・放
射電流検出回路、１３・・・・・・割算回路、１４・・
・・・・メータ。
Claims (1)
- １ 熱電子形電子銃の放射電流およびフィラメント加熱
電流を検出する手段、上記放射電流とフィラメント加熱
電流との比を演算する手段、および該演算手段による結
果を表示する手段、を備えた熱電子形電子銃の電源装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54057083A JPS5913145B2 (ja) | 1979-05-11 | 1979-05-11 | 熱電子形電子銃の電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54057083A JPS5913145B2 (ja) | 1979-05-11 | 1979-05-11 | 熱電子形電子銃の電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55150542A JPS55150542A (en) | 1980-11-22 |
| JPS5913145B2 true JPS5913145B2 (ja) | 1984-03-28 |
Family
ID=13045582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54057083A Expired JPS5913145B2 (ja) | 1979-05-11 | 1979-05-11 | 熱電子形電子銃の電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5913145B2 (ja) |
-
1979
- 1979-05-11 JP JP54057083A patent/JPS5913145B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55150542A (en) | 1980-11-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4277679A (en) | Apparatus and method for contact-free potential measurements of an electronic composition | |
| US4588891A (en) | Scanning type electron microscope | |
| JP2551984B2 (ja) | 走査電子顕微鏡 | |
| GB1567021A (en) | Scanning transmission microscopes | |
| US3936756A (en) | Field emission electron gun having automatic current control | |
| JPS5913145B2 (ja) | 熱電子形電子銃の電源装置 | |
| US3987242A (en) | Automatic dc restorer and gain control | |
| US4006357A (en) | Apparatus for displaying image of specimen | |
| US3229087A (en) | Electron microanalyzer and monitoring system | |
| US2227033A (en) | Electron optical system | |
| US4099054A (en) | Sem having d-c bias of video signal controlled by maximum and/or minimum of crt beam current | |
| US2123161A (en) | Television tube | |
| JP3400697B2 (ja) | 電子顕微鏡 | |
| US2224587A (en) | Method of operating cathode ray tubes | |
| JP2880003B2 (ja) | 電子顕微鏡 | |
| JPH08167396A (ja) | 電界放射型電子銃を備えた電子ビーム装置 | |
| JPH0446308Y2 (ja) | ||
| US11404238B2 (en) | Control method for electron microscope and electron microscope | |
| JPS5914222B2 (ja) | 走査電子顕微鏡等用倍率制御装置 | |
| US2842677A (en) | X-ray apparatus | |
| JPH0343650Y2 (ja) | ||
| JPS63276856A (ja) | 電界放射電子源を有した電子線装置 | |
| JPS59944B2 (ja) | インキヨクセンカンノ アカルサ チヨウセイソウチ | |
| JPH0234753Y2 (ja) | ||
| JPS6248344B2 (ja) |