JPS626302B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS626302B2 JPS626302B2 JP53119942A JP11994278A JPS626302B2 JP S626302 B2 JPS626302 B2 JP S626302B2 JP 53119942 A JP53119942 A JP 53119942A JP 11994278 A JP11994278 A JP 11994278A JP S626302 B2 JPS626302 B2 JP S626302B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- magnetic field
- current
- constant
- turns
- 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
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 8
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 229910052729 chemical element Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/22—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
- G01N23/225—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material using electron or ion
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Electron Tubes For Measurement (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は試料を透過した電子線のエネルギース
ペクトルを測定することにより試料上の微小領域
における元素分析等を行なうエネルギーアナライ
ザに関する。
ペクトルを測定することにより試料上の微小領域
における元素分析等を行なうエネルギーアナライ
ザに関する。
一般に、走査型エネルギーアナライザでは、第
１図に示す様に陰極Ｋ、制御電極Ｗ及び陽極Ａか
ら成る電子銃１から射出された電子線Ｅを集束レ
ンズ２により試料３上に集束させる。該集束され
た電子は、試料３を透過する際、試料内の特定の
化学元素による吸収特性によりエネルギー損失を
受ける。該透過電子を電流源４から一定電流が電
磁コイル５に供給されることにより形成された一
定磁界へ導くと、該電子は半径Ｒの軌道で円運動
を行なうので、これをスリツト６を通してシンチ
レータ及びホトマルチプライヤ等から成る検出器
７へ導く。この場合第２図に示す様に、一定電流
にスキヤン電流をデイジタルステツプ状に変化さ
せつつ重畳して前記電磁コイル５に供給し、磁界
の強さを変化させる。而して、第ｎ、第（ｎ＋
１），ｎ＋２）……番目のステツプのスキヤン電
流でそれぞれ検出器に得られるエネルギーE1，
E2，E3……を有する電子の数に対応した信号を
該検出器にて検出する。該検出器の出力は、増幅
器８を介して前記スキヤン電流と同期した電流を
掃引信号として供給されている陰極線管９の垂直
方向変調信号として供給されるので、第３図Ｑに
示す如き電子線のエネルギースペクトラムが表示
される。
１図に示す様に陰極Ｋ、制御電極Ｗ及び陽極Ａか
ら成る電子銃１から射出された電子線Ｅを集束レ
ンズ２により試料３上に集束させる。該集束され
た電子は、試料３を透過する際、試料内の特定の
化学元素による吸収特性によりエネルギー損失を
受ける。該透過電子を電流源４から一定電流が電
磁コイル５に供給されることにより形成された一
定磁界へ導くと、該電子は半径Ｒの軌道で円運動
を行なうので、これをスリツト６を通してシンチ
レータ及びホトマルチプライヤ等から成る検出器
７へ導く。この場合第２図に示す様に、一定電流
にスキヤン電流をデイジタルステツプ状に変化さ
せつつ重畳して前記電磁コイル５に供給し、磁界
の強さを変化させる。而して、第ｎ、第（ｎ＋
１），ｎ＋２）……番目のステツプのスキヤン電
流でそれぞれ検出器に得られるエネルギーE1，
E2，E3……を有する電子の数に対応した信号を
該検出器にて検出する。該検出器の出力は、増幅
器８を介して前記スキヤン電流と同期した電流を
掃引信号として供給されている陰極線管９の垂直
方向変調信号として供給されるので、第３図Ｑに
示す如き電子線のエネルギースペクトラムが表示
される。
さて、次に分解能を考察してみる。今、電子の
軌道半径Ｒを一定とすれば、加速電圧Ｖと磁界Ｈ
との間には、Ｖ＝R1H2（R1は定数）……なる
関係が成り立ち、又電磁コイルの巻数をＮ、励磁
電流をＩとすれば、Ｈ＝NI……なる関係があ
り、Ｎを一定とすれば、磁界Ｈは励磁電流Ｉに比
例する。従つて、励磁電流Ｉは加速電圧Ｖの平方
根に比例する。
軌道半径Ｒを一定とすれば、加速電圧Ｖと磁界Ｈ
との間には、Ｖ＝R1H2（R1は定数）……なる
関係が成り立ち、又電磁コイルの巻数をＮ、励磁
電流をＩとすれば、Ｈ＝NI……なる関係があ
り、Ｎを一定とすれば、磁界Ｈは励磁電流Ｉに比
例する。従つて、励磁電流Ｉは加速電圧Ｖの平方
根に比例する。
例えば、電磁コイルに定電流分とスキヤン電流
分を重畳して供給した時、200KVの加速電圧で試
料を透過する際OeV〜5KeVのエネルギーを損失
した電子のエネルギースペクトルを得ようとすれ
ば、200KeVのエネルギーを持つ電子を検出器へ
導く電流I1はR2√200（R2は定数）、5KeVのエネ
ルギーを損失した電子、つまり195KeVのエネル
ギーを検出器へ導く電流I2はR2√195となる。而
して、定電流分I1とスキヤン電流分（I1−I2）の比
はI1／（I1−I2）≒80となり、定電流の値はスキヤ
ン電流の全変化量の約80倍となる。所で、例えば
スキヤン電流を1000ステツプでデイジタル的に変
化させると、１ステツプ当りの電流の変化量は、
定電流の１／８０×１０００（＝1.25×10-5）の大きさ
とな り、定電流の安定度を１×10-5と仮定した場合、
該値とほぼ同じ大きさの値になり、これでは定電
流分とスキヤン電流の変化分が区別できず、いわ
ゆる分解能の低下となる。
分を重畳して供給した時、200KVの加速電圧で試
料を透過する際OeV〜5KeVのエネルギーを損失
した電子のエネルギースペクトルを得ようとすれ
ば、200KeVのエネルギーを持つ電子を検出器へ
導く電流I1はR2√200（R2は定数）、5KeVのエネ
ルギーを損失した電子、つまり195KeVのエネル
ギーを検出器へ導く電流I2はR2√195となる。而
して、定電流分I1とスキヤン電流分（I1−I2）の比
はI1／（I1−I2）≒80となり、定電流の値はスキヤ
ン電流の全変化量の約80倍となる。所で、例えば
スキヤン電流を1000ステツプでデイジタル的に変
化させると、１ステツプ当りの電流の変化量は、
定電流の１／８０×１０００（＝1.25×10-5）の大きさ
とな り、定電流の安定度を１×10-5と仮定した場合、
該値とほぼ同じ大きさの値になり、これでは定電
流分とスキヤン電流の変化分が区別できず、いわ
ゆる分解能の低下となる。
本発明はこの様な欠点を解決する為になされた
もので、新規なエネルギーアナライザを提供する
ものである。
もので、新規なエネルギーアナライザを提供する
ものである。
本発明は一つの電磁コイルに定電流とスキヤン
電流を重畳して供給するものではなく、定電流を
供給して一定磁界を発生する電磁コイルとスキヤ
ン電流を供給して可変磁界を発生する電磁コイル
を独立に設け、且つ後者のコイルの巻数を前者の
コイルの巻数の１／ａ（但しａは整数）にし、スキヤ ン電流をａ倍にしたことを特徴とする。
電流を重畳して供給するものではなく、定電流を
供給して一定磁界を発生する電磁コイルとスキヤ
ン電流を供給して可変磁界を発生する電磁コイル
を独立に設け、且つ後者のコイルの巻数を前者の
コイルの巻数の１／ａ（但しａは整数）にし、スキヤ ン電流をａ倍にしたことを特徴とする。
第４図はその一実施例を示すもので、5Aは一
定磁界を発生する電磁コイル、５Ｂは可変磁界を
発生する電磁コイルで、それぞれ一対が極く接近
して配置される。又一定磁界発生コイル５Ａには
増幅器１０を介して電流源１１から第５図ａに示
す如き一定電流が供給されており、可変磁界発生
コイル５ＢにはＡ―Ｄ変換器１２と増幅器１３を
介してパルス発振器１４から第５図ｂに示す如き
デイジタルステツプ状に変化したスキヤン電流が
供給されている。更に前記可変磁界発生コイル５
Ｂには、例えば一定磁界発生コイル５Ａのコイル
の巻数の１／８０の巻数のコイルを巻き、スキヤン電流 を80倍にして該コイルに供給する。
定磁界を発生する電磁コイル、５Ｂは可変磁界を
発生する電磁コイルで、それぞれ一対が極く接近
して配置される。又一定磁界発生コイル５Ａには
増幅器１０を介して電流源１１から第５図ａに示
す如き一定電流が供給されており、可変磁界発生
コイル５ＢにはＡ―Ｄ変換器１２と増幅器１３を
介してパルス発振器１４から第５図ｂに示す如き
デイジタルステツプ状に変化したスキヤン電流が
供給されている。更に前記可変磁界発生コイル５
Ｂには、例えば一定磁界発生コイル５Ａのコイル
の巻数の１／８０の巻数のコイルを巻き、スキヤン電流 を80倍にして該コイルに供給する。
而して、斯くの如き二つの独立した電磁コイル
を第１図に示す如きエネルギーアナライザに使用
すると、やはり、第３図Ｑに示す如き電子線のエ
ネルギースペクトラムが得られる。
を第１図に示す如きエネルギーアナライザに使用
すると、やはり、第３図Ｑに示す如き電子線のエ
ネルギースペクトラムが得られる。
さて本発明では、可変磁界発生コイルに80倍の
電流を供給しているので、１ステツプ当りの電流
の変化量は定電流の１／８０×１０００×80＝10-3の大
きさ となり、定電流の安定度（１×10-5）の100倍とな
り、結果的に分解能が100倍向上する。
電流を供給しているので、１ステツプ当りの電流
の変化量は定電流の１／８０×１０００×80＝10-3の大
きさ となり、定電流の安定度（１×10-5）の100倍とな
り、結果的に分解能が100倍向上する。
尚可変磁界発生コイルに巻くコイルの巻数に一
定磁界発生コイルの巻数のおよそ1/8〜１／８０が適当 で、該コイルに流す電流はおよそ８〜80倍が目安
とされている。この様にすれば分解能は10倍〜
100倍向上し、目的を達成できる。コイルの巻数
を1/8以上、該コイルに流す電流を８倍以下にす
ると、あまり分解能は向上せず、意味がなくな
る。又、コイルの巻数を１／８０以下（その時該コイル に流す電流を80倍以上にしなければならない）に
することは、一定磁界コイルとの巻数の関係によ
り構成上難しいことがある。
定磁界発生コイルの巻数のおよそ1/8〜１／８０が適当 で、該コイルに流す電流はおよそ８〜80倍が目安
とされている。この様にすれば分解能は10倍〜
100倍向上し、目的を達成できる。コイルの巻数
を1/8以上、該コイルに流す電流を８倍以下にす
ると、あまり分解能は向上せず、意味がなくな
る。又、コイルの巻数を１／８０以下（その時該コイル に流す電流を80倍以上にしなければならない）に
することは、一定磁界コイルとの巻数の関係によ
り構成上難しいことがある。
第１図はエネルギーアナライザの概略図、第２
図は従来のエネルギーアナライザの電磁コイルに
流す電流波形図、第３図はエネルギーアナライザ
によつて得られる電子線のエネルギースペクト
ル、第４図は、本発明の特徴部分の一実施例図、
第５図は、本発明のエネルギーアナライザの電磁
コイルに流す電流波形図である。 １……電子銃、３……試料、９……陰極線管、
５Ａ……一定磁界発生コイル、５Ｂ……可変磁界
発生コイル。
図は従来のエネルギーアナライザの電磁コイルに
流す電流波形図、第３図はエネルギーアナライザ
によつて得られる電子線のエネルギースペクト
ル、第４図は、本発明の特徴部分の一実施例図、
第５図は、本発明のエネルギーアナライザの電磁
コイルに流す電流波形図である。 １……電子銃、３……試料、９……陰極線管、
５Ａ……一定磁界発生コイル、５Ｂ……可変磁界
発生コイル。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 試料を透過した電子線発生手段からの電子線
を電磁コイルにより形成した磁界に導き、該磁界
の強さを変化させ電子線のエネルギースペクトル
を検出するようにした装置において、一定磁界発
生コイルと可変磁界発生コイルとを別々に設けて
前記磁界を形成し、後者のコイルの巻数を前者の
コイルの巻数の１／ａ（＝整数）にし、後者のコイルに 流す電流をａ倍にしたことを特徴とするエネルギ
ーアナライザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11994278A JPS5546162A (en) | 1978-09-29 | 1978-09-29 | Energy analyzer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11994278A JPS5546162A (en) | 1978-09-29 | 1978-09-29 | Energy analyzer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5546162A JPS5546162A (en) | 1980-03-31 |
| JPS626302B2 true JPS626302B2 (ja) | 1987-02-10 |
Family
ID=14773979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11994278A Granted JPS5546162A (en) | 1978-09-29 | 1978-09-29 | Energy analyzer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5546162A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60189857A (ja) * | 1984-03-10 | 1985-09-27 | Jeol Ltd | 電子顕微鏡等におけるエネルギ−分析装置 |
| RU2156839C2 (ru) | 1996-03-06 | 2000-09-27 | Мицубиси Рэйон Ко., Лтд. | Волокна фибрилловой системы (варианты), формованное изделие, способ изготовления волокон фибрилловой системы, прядильная фильера для изготовления волокон фибрилловой системы |
-
1978
- 1978-09-29 JP JP11994278A patent/JPS5546162A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5546162A (en) | 1980-03-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wasserburg et al. | A programmable magnetic field mass spectrometer with on‐line data processing | |
| JPH0294345A (ja) | 走査電子顕微鏡 | |
| US4021636A (en) | Beam current control device for a technical corpuscular beam apparatus | |
| Klemperer | Electron beam spectroscopy | |
| US4160909A (en) | X-ray tube arrangements | |
| US3387130A (en) | Atomic beam tube having a source and an annular collimator | |
| JPS6248345B2 (ja) | ||
| Fry et al. | 30-Mev. Electron Synchrotron | |
| JP2000243344A (ja) | アイソトポマー質量分析装置 | |
| TW309623B (ja) | ||
| Mikhail | Majorana atomic transition research in H-maser's magnetic state selection region | |
| US4686466A (en) | Method for automatically setting the voltage resolution in particle beam measuring devices and apparatus for implementation thereof | |
| JP3427987B2 (ja) | 四極子質量分析計 | |
| JPH0317093B2 (ja) | ||
| Winningham | Penetration of magnetosheath plasma to low altitudes through the dayside magnetospheric cusps | |
| SINGH et al. | Low energy electron magnetometer using a monoenergetic electron beam[Patent] | |
| JPS5887749A (ja) | 質量分析装置の磁場制御方法 | |
| SU1721486A1 (ru) | Способ приготовлени массбауэровских источников гамма-квантов | |
| JPS60113136A (ja) | Ｘ線光電子分析装置 | |
| JPS5711458A (en) | Cathode-ray tube | |
| GB1367302A (en) | Analysing apparatus | |
| Stinchfield | Cathode ray tubes and their application | |
| Glenn | A Time of Flight Mass Spectrograph | |
| US3524150A (en) | Mass analyzer including a broad range modulator | |
| SU1048975A1 (ru) | Способ генерации синхронного излучени и устройство дл его осуществлени |