JP2004342401A - 透過電子顕微鏡における試料交換装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本排気室5内部が所定の高真空度まで排気されたら、試料交換のために仕切弁6を開き、マイクロスイッチ9の動作で制御回路26が仕切弁6が開いたことを認識する。制御回路26は、仕切弁6が開いたことを認識したら、記憶している試料交換位置X,Y,Z方向の位置、X方向への試料の傾斜角にゴニオメータ駆動回路25を制御してゴニオメータ先端の試料ホルダ2を試料交換位置にセットする。その後、搬送ロッド17を鏡筒1内に押し出し、試料ホルダ2の先端の開口部に試料カートリッジ15の一端を挿入し、試料ホルダ2に試料カートリッジ15を固定する。試料ホルダ2に試料カートリッジを固定した後、搬送ロッド17は試料カートリッジのチャッキングを解除し、搬送ロッドのみを本排気室5内に引き戻す。
【選択図】 図2
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、試料が装着された試料カートリッジを大気中から搬送し、真空に維持された鏡筒内の試料ホルダ先端に着脱するようにした透過電子顕微鏡における試料交換装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図1は従来の透過電子顕微鏡における試料交換装置を示しているが、この図1は試料の交換機構部が取り付けられた電子顕微鏡の鏡筒部分の断面を示している。図中1は鏡筒であり、図示していない電子銃から発生し加速された電子ビームは、紙面に垂直な方向から試料ホルダ2に取り付けられた試料に向けて照射される。
【0003】
試料ホルダ2は、鏡筒1の一部に設けられたゴニオメータ3に固定されており、詳細には示されていないが、試料ホルダ2の先端に装着された試料は、ゴニオメータ3によって紙面に平行なX‐Y方向、紙面に垂直なZ方向に移動可能に構成されている。更に、試料はゴニオメータ3によって傾斜させることもできるように構成されている。
【0004】
鏡筒1のゴニオメータ3の取りつけ位置とは対称の位置に、試料交換機構4が取りつけられている。試料交換機構4は、鏡筒1内と連通する本排気室5を有しており、本排気室5と鏡筒1内部との間には、第1の仕切弁6が設けられている。したがって、第1の仕切弁6を開くことにより、本排気室5と鏡筒1内とは連通し、第1の仕切弁6を閉じることによって、本排気室6と鏡筒1内部とは真空的に独立状態とされる。
【0005】
本排気室5の一端には、予備排気室7が取りつけられている。予備排気室7と本排気室5内部との間には、第2の仕切弁8が設けられている。したがって、第2の仕切弁8を開くことにより、本排気室5と予備排気室7内とは連通し、第2の仕切弁8を閉じることによって、本排気室6と予備排気室7内部とは真空的に独立状態とされる。なお、仕切弁6にはマイクロスイッチ9が取りつけられており、仕切弁6のバルブのOPEN/CLOSEを識別できるように構成されている。
【0006】
本排気室5には、拡散ポンプ(図示せず)に接続されている排気管11が設けられており、本排気室5内は拡散ポンプによって比較的高い真空度に維持される。予備排気室7には、ロータリーポンプ(図示せず)に接続されている排気管12が設けられており、予備排気室7内は、ロータリーポンプによって比較的低い真空度に維持される。
【0007】
予備排気室7内にはトランスファホルダ13が設けられており、このトランスファーホルダ13上には、試料14が取りつけられた試料カートリッジ15が載置されている。この試料カートリッジ15が載置されたトランスファホルダ13は、ロッド16によって紙面の上下方向に移動可能とされている。本排気室5内には、試料カートリッジ15をチャックし紙面に水平な方向に移動させるための搬送ロッド17が設けられている。
【0008】
なお、真空外からトランスファホルダ13や搬送ロッド17を真空に排気されている本排気室5内や予備排気室7内で移動させるため、例えば、本排気室5の搬送ロッド17が移動する開口部分や予備排気室7のトランスファホルダ13が移動する開口部分には、Oリングシール18が取りつけられており、搬送ロッド17やトランスファホルダ13の移動によって、本排気室5や予備排気室7の真空漏れが防げ、本排気室5や予備排気室7の真空度が低下することを防止している。搬送ロッド17は、液体窒素が封入されたタンク19に熱的に接続された熱伝導部材20と常に熱的に接続された状態で移動可能にされている。このような構成の動作を次に説明する。
【0009】
まず、試料14を検鏡のために鏡筒1内の試料ホルダ2まで搬送する手順について説明する。最初に、仕切弁8と6とをCLOSEの状態とし、予備排気室7内に試料14が取り付けられた試料カートリッジ15が載せられたトランスファホルダ13を導入する。その後、排気管12を介して予備排気室7内をロータリーポンプで排気する。予備排気室7内の真空度を監視し、所定の真空度に達したら仕切弁8をOPENの状態にし、ロッド16を用いてトランスファホルダ13を本排気室5内に導入する。
【0010】
本排気室5内は拡散ポンプによって比較的高い真空度に維持されている。トランスファホルダ13が所定の位置まで移動させられた後、搬送ロッド17を移動させて搬送ロッド17の先端がトランスファホルダ13の移動位置まで達するように、搬送ロッド17の移動制御を行う。この状態で搬送ロッド17先端の適宜なチャック機構によって、搬送ロッド17先端に試料カートリッジ15が保持される。試料カートリッジ15が搬送ロッド先端に保持された後、トランスファホルダ13は予備排気室7内に引き戻され、仕切弁8がCLOSEの状態とされる。
【0011】
仕切弁8がCLOSEの状態とされると、本排気室5内部は、排気管19を介して、図示していない拡散ポンプによってより高い真空度に排気される。この際、搬送ロッド17は、液体窒素が入れられたタンク19に接続された熱伝導部財20を介して冷却される。その結果、試料カートリッジ15および試料14も液体窒素温度まで冷却されることになる。
【0012】
本排気室5内部の真空度が所定の高真空度まで排気されたら、仕切弁6が開けられ、搬送ロッド17が鏡筒1内に挿入される。この鏡筒1内で搬送ロッド17の先端に保持された試料14が取り付けられた試料カートリッジ15を、ゴニオメータ3に固定された試料ホルダ2に装着する。この試料カートリッジ15の搬送と試料ホルダ2への装着は、試料交換機構4のうち、搬送ロッドを手動で制御しながら行なう。
【0013】
逆に検鏡が終了した試料を鏡筒1から外部に取り出す場合には、搬送ロッド17をゴニオメータ3の先端の試料ホルダ2の位置まで挿入し、ロッド17先端部で試料カートリッジ15をチャックする。その後、搬送ロッドを鏡筒1内から引き抜き、仕切弁6を閉じる。その後仕切弁8を開け、トランスファーホルダ13を本排気室5内に導入する。そこで、搬送ロッド17にチャックされていた試料カートリッジ15は、トランスファーホルダ13上に載せられ、トランスファーホルダー13のロッド16を引き抜くことにより、試料14は予備排気室7内に取り出されることになる。トランスファーホルダ13が予備排気室7内に戻されると、手動で仕切弁8を閉じ本排気室5の真空度を維持するように構成される。
【0014】
このような試料をゴニオメータに取りつけられた試料ホルダに、ゴニオメータの対向する側から導入して取りつける方式の詳細は、例えば、特許文献1に詳細に記載されている。
【0015】
【特許文献1】
特開平11−185686号公報
【0016】
【発明が解決しようとする課題】
図1に示した構成で試料の交換を行う方式では、鏡筒1内の試料交換位置と像観察最適位置とが違うことが多く、試料交換を行うたびに、試料ホルダ2を試料交換位置まで移動させたり、その後、像観察最適位置に動かしたりしなければならない。このような操作は煩わしく、また、試料交換位置や像観察最適位置を間違ったりするケースも生じる。
また、試料ホルダ2の試料カートリッジ挿入口は、試料カートリッジ15の固定を考えて狭くしてあるため、試料交換位置にゴニオメータが正確に移動していないと着脱できないことになる。そして、試料交換位置にゴニオメータが移動していないときに試料カートリッジ15を試料ホルダ2に装着しようとすると、最悪の場合には、試料ホルダ2を破損させるか、あるいは、試料カートリッジ15を鏡筒1内部に落としてしまう。更に、試料交換位置にゴニオメータが移動していないときに、試料カートリッジ15を試料ホルダ2から取り外そうとすると、最悪の場合には試料ホルダ2を破損させてしまう。
【0017】
本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、その目的は、試料ホルダの破損の危険を除去し、簡単に正確に試料カートリッジを試料ホルダに取りつけることができる透過電子顕微鏡の試料交換装置を実現するにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明に基づく透過電子顕微鏡における試料交換装置は、鏡筒の一方から試料ホルダを鏡筒内に挿入し、試料ホルダに取り付けられた試料を少なくともX,Y,Z方向に移動させるゴニオメータと、ゴニオメータに対向した鏡筒部分に設けられた試料交換機構とを有し、試料交換機構から観察すべき試料を試料ホルダ上に搬送する試料搬送ロッドとを備えている透過電子顕微鏡における試料交換装置において、ゴニオメータを操作して、試料交換位置を求めその位置データを記憶する記憶手段と、試料交換機構に含まれる排気室と鏡筒内を仕切る仕切弁と、仕切弁の開・閉のデータを発生する開閉データ発生手段と、前記試料交換位置データと仕切弁の開閉データが供給され、仕切弁の開閉データに基づいてゴニオメータの位置を制御し、ゴニオメータの試料位置を試料交換位置に自動的に移動させる制御装置を有しており、あらかじめ正確に試料交換位置を求めて記憶しておくことにより、ゴニオメータを正確に試料交換位置に移動させることができ、試料交換を試料ホルダを破損させることなく正確に行なうことができる。
【0019】
請求項2の発明に基づく透過電子顕微鏡における試料交換装置は、請求項1記載の透過電子顕微鏡における試料交換装置において、ゴニオメータを操作して、像観察最適位置を求めその位置データを記憶し、ゴニオメータの試料ホルダに試料がセットされた後、制御装置によってゴニオメータが制御され、試料を像観察最適位置に自動的に移動させるように構成したので、試料交換を正確に行なうことができると共に、像観察最適位置まで試料を正確に自動的に移動させることができる。
【0020】
請求項3の発明に基づく透過電子顕微鏡における試料交換装置は、請求項1〜2記載の透過電子顕微鏡における試料交換装置において、試料交換機構は、第1の仕切弁によって鏡筒内と真空的に接続された本排気室と、本排気室と第2の仕切弁によって真空的に接続された予備排気室とを備えており、試料がセットされた試料カートリッジは、最初に予備排気室内に導入され、予備排気室内を所定の真空度に排気した後、第2の仕切弁を開けて試料カートリッジを本排気室内に導入し、第2の仕切弁を閉じて本排気室内を高真空に排気し、本排気室内が所定の真空度にされた後、第1の仕切弁を開け、試料カートリッジを試料交換位置に移動されているゴニオメータの試料ホルダ位置に搬送するように構成したことを特徴としている。この結果、鏡筒内の真空を高い状態に維持した状態で試料交換が可能となり、また、鏡筒内を清浄な環境に維持することができる。
【0021】
請求項4の発明に基づく透過電子顕微鏡における試料交換装置は、請求項3の発明において、本排気室において、試料カートリッジは搬送ロッドの先端に取り付けられ、試料交換時には、第1の仕切弁を開けて搬送ロッドを移動させ、試料カートリッジを試料交換位置まで搬送するように構成すると共に、搬送ロッドの一部を熱伝導部材によって支持し、熱伝導部材を冷却するように構成したことを特徴としている。その結果、試料を液体窒素温度に冷却した状態で観察することが可能となる。
【0022】
請求項5の発明に基づく透過電子顕微鏡における試料交換装置は、請求項1〜4の発明において、仕切弁の開閉データ発生手段として、本排気室と鏡筒との間を仕切る仕切弁の開閉によって信号を発生するマイクロスイッチを用いたことを特徴としている。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図を参照して詳述する。図2は本発明に基づく電子顕微鏡における試料交換装置の一例を示したもので、図1の従来装置と同一ないしは類似の構成要素には同一番号が付されている。図2において、1は鏡筒であり、図示していない電子銃から発生し加速された電子ビームは、紙面に垂直な方向から試料ホルダ2に向けて照射される。
【0024】
試料ホルダ2は、鏡筒1の一部に設けられたゴニオメータ3に固定されており、詳細には示されていないが、試料ホルダ2の先端に装着された試料は、ゴニオメータ3によって紙面に平行なX‐Y方向、紙面に垂直なZ方向に移動可能に構成されている。更に、試料はゴニオメータ3によって傾斜させることもできるように構成されている。このゴニオメータ3には、ゴニオメータ3を駆動し、試料ホルダ2の試料をX,Y,Z方向への移動、X方向への試料の傾斜を駆動するゴニオメータ駆動回路25が接続されている。
【0025】
この駆動回路25には、駆動回路の動作を制御する制御回路26が接続されている。制御回路26には、オペレータとの間の情報、データ等の交換、動作の指示等を行なうヒューマンインターフェイスとして、パーソナルコンピュータ27,CRT28,マウスやキーボード等の入力装置29が接続されている。
【0026】
この入力装置29からの操作により、試料交換位置であるX,Y,Z方向の位置、X方向への試料の傾斜角が記憶されており、試料ホルダ2に試料カートリッジ15が取りつけられた際には、制御回路26により、パーソナルコンピュータ27に記憶された試料交換位置、すなわち、X,Y,Z方向の位置、X方向への試料の傾斜角を読み出し、読み出されたデータに基づいて、ゴニオメータ駆動回路25を制御して、試料交換位置に試料を移動させる。
【0027】
また、この入力装置29からの操作により、像観察最適位置(Z方向位置)も記憶されており、試料が試料ホルダ2に取り付けられた後、制御回路26の制御によりゴニオメータ駆動回路25を介して、ゴニオメータ2が駆動され、試料は像観察最適位置であるZ方向位置に試料の移動を行う。
【0028】
鏡筒1のゴニオメータ3の取りつけ位置とは対称の位置に、試料交換機構4が取りつけられている。試料交換機構4は、鏡筒1内と連通する本排気室5を有しており、本排気室5と鏡筒1内部との間には、第1の仕切弁6が設けられている。したがって、第1の仕切弁6を開くことにより、本排気室5と鏡筒1内とは連通し、第1の仕切弁6を閉じることによって、本排気室5と鏡筒1内部とは真空的に独立状態とされる。
【0029】
第1の仕切弁6には、仕切弁6のOPEN/CLOSEで働くマイクロスイッチ9が取りつけられている。このマイクロスイッチ9は制御回路26に接続されており、制御回路26により、仕切弁6のOPEN/CLOSEが認識できるように構成されている。一方試料14の位置の記憶は、試料交換位置、像観察最適位置と共に入力装置29から位置の記憶のための操作がなされたときのゴニオメータの位置を制御回路26に記憶させることによって行なう。
【0030】
入力装置29から試料交換位置の記憶のための操作を行うと、そのときの試料位置X,Y,Z方向の位置、X方向への試料の傾斜角が試料交換位置として制御回路26に記憶される。入力装置29から試料交換位置の記憶のための操作を行うと、制御回路26が記憶した試料交換位置X,Y,Z方向の位置、X方向への試料の傾斜角のデータをゴニオメータ駆動回路25に供給し、ゴニオメータ3を駆動してゴニオメータ3の先端の試料ホルダ2に取り付けられた試料14を試料交換位置にセットする。
【0031】
入力装置29から像観察最適位置の記憶のための操作を行なうと、その時の試料位置Zが像観察最適位置として制御回路26に記憶される。入力装置29により像観察最適位置へ試料14を移動するための操作を行なうと、制御回路26が記憶した像観察最適位置Zにゴニオメータ駆動回路25を制御し、ゴニオメータ3の先端の試料3を像観察最適位置にセットする。
【0032】
本排気室5の一端には、予備排気室7が取りつけられている。予備排気室7と本排気室5内部との間には、第2の仕切弁8が設けられている。したがって、第2の仕切弁8を開くことにより、本排気室5と予備排気室7内とは連通し、第2の仕切弁8を閉じることによって、本排気室6と予備排気室7内部とは真空的に独立状態とされる。
【0033】
本排気室5には、拡散ポンプ(図示せず)に接続されている排気管11が設けられており、本排気室5内は拡散ポンプによって比較的高い真空度に維持される。予備排気室7には、ロータリーポンプ(図示せず)に接続されている排気管12が設けられており、予備排気室7内は、ロータリーポンプによって比較的低い真空度に維持される。
【0034】
予備排気室7内にはトランスファホルダ13が設けられており、このトランスファホルダ13上には、試料14が取りつけられた試料カートリッジ15が載置されている。この試料カートリッジ15が載置されたトランスファホルダ13は、ロッド16によって紙面の上下方向に移動可能とされている。本排気室5内には、試料カートリッジ15をチャックし紙面に水平な方向に移動させるための搬送ロッド17が設けられている。
【0035】
なお、真空外からトランスファホルダ13や搬送ロッド17を真空に排気されている本排気室5内や予備排気室7内で移動させるため、例えば、本排気室5の搬送ロッド17が移動する開口部分や予備排気室7のトランスファホルダ13が移動する開口部分には、Oリングシール18が取りつけられており、搬送ロッド17やトランスファホルダ13の移動によって、本排気室5や予備排気室7の真空漏れが防げ、本排気室5や予備排気室7の真空度が低下することを防止している。搬送ロッド17は、液体窒素が封入されたタンク19に熱的に接続された熱伝導部材20と常に熱的に接続された状態で移動可能にされている。このような構成の動作を次に説明する。
【0036】
まず、大気中の試料カートリッジ15を比較的高い真空度の鏡筒1内に設けられた試料ホルダ2に取りつけ、像観察を行う場合について説明する。すなわち、試料14を検鏡のために鏡筒1内の試料ホルダ2まで搬送する手順について説明する。最初に、予備排気室7内に試料14が取り付けられた試料カートリッジ15が載せられたトランスファホルダ13を導入する。その後、排気管12を介して予備排気室7内をロータリーポンプで排気する。予備排気室7内の真空度を監視し、所定の真空度に達したら仕切弁8をOPENの状態にし、ロッド17を用いてトランスファホルダ13を本排気室5内に導入する。
【0037】
本排気室5内は拡散ポンプによって比較的高い真空度に維持されている。トランスファホルダ13が所定の位置まで移動させられた後、搬送ロッド17を移動させて搬送ロッド17の先端がトランスファホルダ13の移動位置まで達するように、搬送ロッド17の移動制御を行う。この状態で搬送ロッド17先端の適宜なチャック機構によって、搬送ロッド17先端に試料カートリッジ15が保持される。試料カートリッジ15が搬送ロッド先端に保持された後、トランスファホルダ13は予備排気室7内に引き戻され、仕切弁8がCLOSEの状態とされる。
【0038】
仕切弁8がCLOSEの状態とされると、本排気室5内部は、排気管11を介して、図示していない拡散ポンプによってより高い真空度に排気される。この際、搬送ロッド17は、液体窒素が入れられたタンク19に接続された熱伝導部材20を介して冷却される。その結果、試料カートリッジ15および試料14も液体窒素温度まで冷却されることになる。
【0039】
本排気室5内部の真空度が所定の高真空度まで排気されたら、試料交換のために仕切弁6を開く。仕切弁6が開くと、取りつけられているマイクロスイッチ9の動作で制御回路26が仕切弁6が開いたことを認識する。
【0040】
制御回路26は、仕切弁6が開いたことを認識したら、記憶している試料交換位置X,Y,Z方向の位置、X方向への試料の傾斜角にゴニオメータ駆動回路25を制御してゴニオメータ先端の試料ホルダ2を試料交換位置にセットする。その後、搬送ロッド17を鏡筒1内に押し出し、試料ホルダ2の先端の開口部に試料カートリッジ15の一端を挿入し、試料ホルダ2に試料カートリッジ15を固定する。
【0041】
試料ホルダ2に試料カートリッジを固定した後、搬送ロッド17は試料カートリッジのチャッキングを解除し、搬送ロッドのみを本排気室5内に引き戻す。その後、仕切弁6を閉じる。仕切弁6が閉じるとマイクロスイッチ9の動作で制御回路26は、仕切弁6が閉じたことを認識し試料ホルダ2に試料カートリッジ15が装着されたことを確認した後、ゴニオメータ駆動回路25によってゴニオメータ3を駆動し、試料ホルダ2に取り付けられた試料14が像観察最適位置に配置されるように制御する。この段階で試料に電子ビームを照射し、像の観察が行なわれる。
【0042】
次に、試料カートリッジ15を試料ホルダ2から取り外す際の手順について説明する。まず像観察を停止し、電子ビームの試料への照射を止め、その後仕切弁6を開く。仕切弁6が開くと、取りつけられているマイクロスイッチ9の動作で制御回路26が仕切弁6が開いたことを認識する。
【0043】
制御回路26は、仕切弁6が開いたことを認識したら、記憶している試料交換位置X,Y,Z方向の位置、X方向への試料の傾斜角にゴニオメータ駆動回路25を駆動し、ゴニオメータは試料交換位置にセットされる。この後、試料交換機構4の搬送ロッド17を本排気室5から鏡筒1内に移動させ、試料カートリッジ15をチャッキングし、試料ホルダ2から試料カートリッジ15を引き出す。そして、搬送ロッド17は図中左側に引き戻され、試料カートリッジ15を試料交換のための本排気室5内に搬送する。試料カートリッジ15が本排気室5内の所定位置にまで搬送されたら、仕切弁6は閉じられる。
【0044】
このようにして、本排気室5と鏡筒1内の間の試料カートリッジの搬送方式を説明したが、次に、本排気室5と、予備排気室7との間の試料カートリッジ15の搬送について説明する。新しい試料を観察する場合、試料14が取り付けられた試料カートリッジ15が載せられたトランスファホルダ13が予備排気室7内に導入される。その後、排気管12を介して予備排気室7内をロータリーポンプで排気する。予備排気室7内の真空度を監視し、所定の真空度に達したら仕切弁8をOPENの状態にし、ロッド17を用いてトランスファホルダ13を本排気室5内に導入する。
【0045】
本排気室5内は拡散ポンプによって比較的高い真空度に維持されている。トランスファホルダ13が所定の位置まで移動させられた後、搬送ロッド17を移動させて搬送ロッド17の先端がトランスファホルダ13の移動位置まで達するように、搬送ロッド17の移動制御を行う。この状態で搬送ロッド17先端の適宜なチャック機構によって、搬送ロッド17先端に試料カートリッジ15が保持される。試料カートリッジ15が搬送ロッド先端に保持された後、トランスファホルダ13は予備排気室7内に引き戻され、仕切弁8がCLOSEの状態とされる。
【0046】
仕切弁8がCLOSEの状態とされると、本排気室5内部は、排気管11を介して、図示していない拡散ポンプによってより高い真空度に排気される。本排気室5内部の真空度が所定の高真空度まで排気されたら、仕切弁6が開けられ、前記した方式で試料カートリッジ14は鏡筒1内の所望の位置にセットされる。
【0047】
逆に検鏡が終了した試料を鏡筒1から外部に取り出す場合には、前記した方式によって試料カートリッジ15が本排気室5内に戻され、仕切弁6が閉じられる。その後仕切弁8を開け、トランスファホルダを本排気室5内に導入する。そこで、搬送ロッド17にチャックされていた試料カートリッジ15は、トランスファホルダ13上に載せられ、トランスファホルダー13のロッド16を引き抜くことにより、試料14は予備排気室7内に取り出されることになる。トランスファホルダ13が予備排気室7内に戻されると、手動で仕切弁8を閉じ本排気室5の真空度を維持するように構成される。
【0048】
以上本発明の実施の形態を説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されず幾多の変形が可能である。例えば、試料交換機構4は前記例示した方式のものに限定されず、他の方式を用いても良い。
【0049】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1の発明に基づく透過電子顕微鏡における試料交換装置は、鏡筒の一方から試料ホルダを鏡筒内に挿入し、試料ホルダに取り付けられた試料をを少なくともX,Y,Z方向に移動させるゴニオメータと、ゴニオメータに対向した鏡筒部分に設けられた試料交換機構とを有し、試料交換機構から観察すべき試料を試料ホルダ上に搬送する試料搬送ロッドとを備えている透過電子顕微鏡における試料交換装置において、ゴニオメータを操作して、試料交換位置を求めその位置データを記憶する記憶手段と、試料交換機構に含まれる排気室と鏡筒内を仕切る仕切弁と、仕切弁の開・閉のデータを発生する開閉データ発生手段と、前記試料交換位置データと仕切弁の開閉データが供給され、仕切弁の開閉データに基づいてゴニオメータの位置を制御し、ゴニオメータの試料位置を試料交換位置に自動的に移動させる制御装置を有しており、あらかじめ正確に試料交換位置を求めて記憶しておくことにより、ゴニオメータを正確に試料交換位置に移動させることができ、試料交換を試料ホルダの損傷の恐れなく正確に行なうことができる。
【0050】
請求項2の発明に基づく透過電子顕微鏡における試料交換装置は、請求項1記載の透過電子顕微鏡における試料交換装置において、ゴニオメータを操作して、像観察最適位置を求めその位置データを記憶し、ゴニオメータの試料ホルダに試料がセットされた後、制御装置によってゴニオメータが制御され、試料を像観察最適位置に自動的に移動させるように構成したので、試料交換を正確に行なうことができると共に、像観察最適位置まで試料を自動的に移動させることができる。
【0051】
請求項3の発明に基づく透過電子顕微鏡における試料交換装置は、請求項1〜2記載の透過電子顕微鏡における試料交換装置において、試料交換機構は、第1の仕切弁によって鏡筒内と真空的に接続された本排気室と、本排気室と第2の仕切弁によって真空的に接続された予備排気室とを備えており、試料がセットされた試料カートリッジは、最初に予備排気室内に導入され、予備排気室内を所定の真空度に排気した後、第2の仕切弁を開けて試料カートリッジを本排気室内に導入し、第2の仕切弁を閉じて本排気室内を高真空に排気し、本排気室内が所定の真空度にされた後、第1の仕切弁を開け、試料カートリッジを試料交換位置に移動されているゴニオメータの試料ホルダ位置に搬送するように構成したことを特徴としている。この結果、鏡筒内の真空を高い状態に維持した状態で試料交換が可能となり、また、鏡筒内を清浄な環境に維持することができる。
【0052】
請求項4の発明に基づく透過電子顕微鏡における試料交換装置は、請求項3の発明において、本排気室において、試料カートリッジは搬送ロッドの先端に取り付けられ、試料交換時には、第1の仕切弁を開けて搬送ロッドを移動させ、試料カートリッジを試料交換位置まで搬送するように構成すると共に、搬送ロッドの一部を熱伝導部材によって支持し、熱伝導部材を冷却するように構成したことを特徴としている。その結果、試料を冷却した状態で観察することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の試料交換装置を示す図である。
【図2】本発明に基づく試料交換装置の一実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
1 鏡筒
2 試料ホルダ
3 ゴニオメータ
4 試料交換機構
5 本排気室
6、8 仕切弁
7 予備排気室
9 マイクロスイッチ
11、12 排気管
13 トランスファホルダ
14 試料
15 試料カートリッジ
16 ロッド
17 搬送ロッド
19 液体窒素タンク
20 熱伝導部材
25 ゴニオメータ駆動回路
26 制御回路
27 パーソナルコンピュータ
28 CRT
29 入力装置
Claims (5)
- 鏡筒の一方から試料ホルダを鏡筒内に挿入し、試料ホルダに取り付けられた試料を少なくともX,Y,Z方向に移動させるゴニオメータと、ゴニオメータに対向した鏡筒部分に設けられた試料交換機構とを有し、試料交換機構から観察すべき試料を試料ホルダ上に搬送する試料搬送ロッドとを備えている透過電子顕微鏡における試料交換装置において、ゴニオメータを操作して、試料交換位置を求めその位置データを記憶する記憶手段と、試料交換機構に含まれる排気室と鏡筒内を仕切る仕切弁と、仕切弁の開・閉のデータを発生する開閉データ発生手段と、前記試料交換位置データと仕切弁の開閉データが供給され、仕切弁の開閉データに基づいてゴニオメータの位置を制御し、ゴニオメータの試料位置を試料交換位置に自動的に移動させる制御装置を有した透過電子顕微鏡における試料交換装置。
- ゴニオメータを操作して、像観察最適位置を求めその位置データを記憶し、ゴニオメータの試料ホルダに試料がセットされた後、制御装置によってゴニオメータが制御され、試料を像観察最適位置に自動的に移動させるように構成した請求項1記載の透過電子顕微鏡における試料交換装置。
- 試料交換機構は、第1の仕切弁によって鏡筒内と真空的に接続された本排気室と、本排気室と第2の仕切弁によって真空的に接続された予備排気室とを備えており、試料がセットされた試料カートリッジは、最初に予備排気室内に導入され、予備排気室内を所定の真空度に排気した後、第2の仕切弁を開けて試料カートリッジを本排気室内に導入し、第2の仕切弁を閉じて本排気室内を高真空に排気し、本排気室内が所定の真空度にされた後、第1の仕切弁を開け、試料カートリッジを試料交換位置に移動されているゴニオメータの試料ホルダ位置に搬送するように構成した請求項1〜2の何れかに記載の透過電子顕微鏡における試料交換装置。
- 本排気室において、試料カートリッジは搬送ロッドの先端に取り付けられ、試料交換時には、第1の仕切弁を開けて搬送ロッドを移動させ、試料カートリッジを試料交換位置まで搬送するように構成すると共に、搬送ロッドの一部を熱伝導部材によって支持し、熱伝導部材を冷却するように構成した請求項3記載の透過電子顕微鏡における試料交換装置。
- 仕切弁の開閉データ発生手段は、本排気室と鏡筒との間を仕切る仕切弁の開閉によって信号を発生するマイクロスイッチである請求項1〜4の何れかに記載の透過電子顕微鏡における試料交換装置。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS53114287U (ja) * | 1977-02-18 | 1978-09-11 | ||
JPH01276555A (ja) * | 1988-04-28 | 1989-11-07 | Jeol Ltd | 電子顕微鏡用試料装置 |
JPH11185686A (ja) * | 1997-12-25 | 1999-07-09 | Jeol Ltd | 試料ホルダ、試料保持部材装着ホルダおよび試料保持部材 |
JP2001291483A (ja) * | 2000-04-05 | 2001-10-19 | Jeol Ltd | 荷電粒子線装置用試料保持装置 |
JP2002110077A (ja) * | 2000-09-27 | 2002-04-12 | Jeol Ltd | 荷電粒子線装置 |
JP2002334677A (ja) * | 2001-03-08 | 2002-11-22 | Jeol Ltd | 試料交換装置 |
JP2002367551A (ja) * | 2001-06-07 | 2002-12-20 | Hitachi Ltd | 電子線装置 |
-
2003
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS53114287U (ja) * | 1977-02-18 | 1978-09-11 | ||
JPH01276555A (ja) * | 1988-04-28 | 1989-11-07 | Jeol Ltd | 電子顕微鏡用試料装置 |
JPH11185686A (ja) * | 1997-12-25 | 1999-07-09 | Jeol Ltd | 試料ホルダ、試料保持部材装着ホルダおよび試料保持部材 |
JP2001291483A (ja) * | 2000-04-05 | 2001-10-19 | Jeol Ltd | 荷電粒子線装置用試料保持装置 |
JP2002110077A (ja) * | 2000-09-27 | 2002-04-12 | Jeol Ltd | 荷電粒子線装置 |
JP2002334677A (ja) * | 2001-03-08 | 2002-11-22 | Jeol Ltd | 試料交換装置 |
JP2002367551A (ja) * | 2001-06-07 | 2002-12-20 | Hitachi Ltd | 電子線装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007280958A (ja) * | 2006-04-05 | 2007-10-25 | Korea Electrotechnology Research Inst | マイクロ集束レベルの電子ビーム発生用炭素ナノチューブ基板分離型の放射線管システム |
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