PATENTOVÝ SPIS í (19) (11) Clslo dokumentu ČESKA A SLOVENSKA FEDERATÍVNI. (21) Číslo pfihláfiky : G. Druh dokumentu (13)

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "PATENTOVÝ SPIS. 274 79í (19) (11) Clslo dokumentu ČESKA A SLOVENSKA FEDERATÍVNI. (21) Číslo pfihláfiky : 543-90.G. Druh dokumentu (13)"

Kristýna Dostálová
před 8 lety
Počet zobrazení:

1 ČESKA A SLOVENSKA FEDERATÍVNI REPUBLIKA (19) PATENTOVÝ SPIS (11) Clslo dokumentu í (21) Číslo pfihláfiky : G (22) Pfihláäeno : (30) Prioritní data. : (13) (51) Druh dokumentu Int. Cl. s G 01 N 23/00 G 01 T 1/20 H 01 С 37/244 (40) Zveřejněno : FEDERÁLNI ÚftAO PRO VYNÁLEZY (47) Udíleno : (24) Oznámeno uděleni ve Věstníku : (73) Majitel pálenku : ÚSTAV PŘÍSTROJOVÉ TECHNIKY ČSAV, ORNO (72) Původce vynálezu : AUTRATA RUDOLF ing. CSc., BRNO BLAŽEK KAREL, TURNOV (54) Název vynálezu : Scintllačni detektor zpětně odražených elektronů (57) Anotace : Detaktor tvoři яопокгуэtalický kotouč (1) 3 kuželovýa otvorem (2), Jehož povrch Je pokryt elektricky vodivou vrstvou (7) a který Je spojen přes avětlovod (11) s fotoalektrlckým násobičem (1S). Podstatou řešení Je, že polovina pláútě kotouče (1) odvrácená od světlovodu (11) Je opatřena matovanou stěnou (4}, na kterou Je nanesena grvni laková difúzni vrstva (0). Plást kotouče (I) z poloviny přivrácená к světlovodu (II) je opatřen opticky leštěným povrchom (3), na který Je nanesena antireflexní vrstva (9). Konec světlovodu (11) spojený s kotoučem (1) Je opatřen druhou lakovou difúzni vrstvou (12). Horní podstava (6) kotouče (1) a svgtlovod (11) Jsou obaleny hliníkovou fólii (15).

s G 01 N 23/00 G 01 T 1/20 H 01 С 37/244 (40) Zveřejněno : 12 11 91 FEDERÁLNI ÚftAO PRO VYNÁLEZY (47) Udíleno : 22 07 91 (24) Oznámeno uděleni ve Věstníku : 12 11 91 (73) Majitel pálenku : ÚSTAV

2 x CS S Vynález se-týká scintilačnlho detektoru zpětně odražených elektronů určený zejména pro rastrováni elektronové mikroskopy. Pro detekci zpětné odražených elektronů v rastrovacích elektronových mikroskopech эе vedle polovodičového a kanálově násobičovéha detektoru nejčastěji používá ecintilační detektor, který nejlépe splňuje požadavky elektronové mikroskopie zejména na Sumové vlastnosti, dynamické vlastnosti a životnost. NaJznámějším types scintilačniho detektoru Je typ označovaný jako "Robinson" sestávajíc! z akrylového světlovodu ve tvaru tyče spojené s plastickým nebo práškovým scintllátorem. Tyto scintllétory naji řadu nevýhod, z nichž nejváinájái je velni omezaná životnost. Výhodnäjäi vlastnosti přináší konstrukce monokrystalického scintilačniho detektoru tvořeného z ytrito hlinitého granátu, nebo ytrito hlinitého perovskitu aktivovaného trojnocným cérem. Jeho vlastnosti je, že množství vystupujícího svitla ze scintilátoru do svétlovodu, po dopadu zpstná odražených elektronů na scintllátor, dané počtem fotonů procházejících rozhraním sclntllátor-světlovod světlovodeo k fotoelektrickému násobiči věak odpovídá jen nízkému počtu generovaných fotonů ve scintilátoru po dopadu elektronů na scintllátor. Nevýhodou věak je, že účinnost prenosu svstle ze scintilátoru k fotoelektrickému násobiči je podstatné nižší, než kvantová účinnost energiové přeeény elektron-foton ve scintilátoru. V dôsledku vysokého ^ indexu lomu ytrito hlinitého granátu, nízkého indexu lonu světlovodu, nízké světelné odrazivostl hliníkové vrstvy pokrývající scintllátor a otvor ve scintilátoru, projde k fotoelektrickému násobiči méně než Jedna pětina generovaného svitla ve scintilátoru. Čtyři pätiny světla nesoucího potřebnou informaci o signálu Jsou v podstatě ztraceny bez užitku. Tyto dosavadní nevýhody odstraňuje scintilačnl detektor zpětně odražených elektronů sestávajíc! z иопокгузtalického kotouče s kuželovým otvorem. Oeho povrch je pokryt elektricky vodivou vrstvou oxidu inditého a- cinlčítého, přičemž monokrystalický kotouč Je spojen přes svátlovod s fotoelektrickým násobičem. Podstatou scintilačniho detektoru Je, že plást шопокгузtalického kotouča je z poloviny odvrácená od světlovodu opatřen matovanou stěnou, na k'terou Je nanesena první laková difúzni vrstva, a pláät aanokrystalického kotouče z poloviny přivrácené к světlovodu Je opatřen opticky lešténým povrchem, na kterém Je nanesena antireflexní vrstva fluoridu hořečnatého, přičemž konec světlovodou spojený s monokrystalickým kotoučem Je opatřen druhou lakovou difúzni vrstvou. Horni podstava monokrystalického kotouče a svstlovod jsou obaleny hliníkovou fólii. Hlavni přednosti scintilačniho detektoru podle vynálezu je, že jeho novými konstrukčně technologickými a optickými úpravami se docil! trojnásobné zvýseni účinnosti oproti dosavadnímu stavu. To znamená, že s detekci zpětně odražených elektronq v elektronovém mikroskopu možno pracovat s lepšia poměrem signálu k šumu nebo s nižšia proudem primárni-' ho svazku, a tedy možnost dosáhnout vyěěiho rozlišení obrazu zkoumaného objektu. Vynález blíže objasni přiložený výkres, kde na obr. 1 Je znázorněn osový řez scintilačniho detektoru a na obr. 2 při pohledu shora. Monokrystalický kotouč _1 například z ytrito hlinitého"granátu, nebo ytrito hlinitého perovskitu aktivovaného trojmocným cérem má ve svém středu kuželový otvor 2. Celý povrch monokrystalického kotouče JL Je pokryt elektricky vodivou vrstvou 7 oxidu inditého a cinlčitého. Monokrystalický kotouč _1 Je pomoci optického tmele _1 spojen se svétlovodem 11. druhým koncem spojený s fotoelektrickým násobičem 16. Pláä? monokrystalického kotoučejl Je opatřen z Jedné poloviny přivrácené к světlovodu _11 opticky leštěným povrchem 3, na kterém Je nenesena antireflexní vrstva 9 fluoridu hořečnatého. Pláät monokrystalického kotouče _1 z druhé poloviny přivrácené od světlovodu _11 Je opetřen matovanou stsnou 4, na kterou je nanesena prvni laková difúzni vrstva JJ. Konec svétlovodu 11 spojený s monokrystalickým kotoučem J. Je opatřen druhou lakovou difúzni vrstvou JL2. Horni podstava 6 monokrystalického kotouče JL a světlovod П. Jeou obaleny hliníkovou fólii _lí>. Oolní podstava 5 mo-

splňuje požadavky elektronové mikroskopie zejména na Sumové vlastnosti, dynamické vlastnosti a životnost. NaJznámějším types scintilačniho detektoru Je typ označovaný jako "Robinson" sestávajíc!

3 CS Вб 2 nokrystalického kotouče _1, kuželový otvor 2 Jsou pokryty elektrickou vodivou vrstvou 7, ke které směřuji zpětně odražené elektrony _13. Fotony _14 Jsou vyznačeny paprskovitě. Zpětně odražené elektrony _13 dopadají na dolni podstavu j> monokrystallckého kotouče 1, procházejí elektricky vodivou vrstvou 7 oxidu inditého a ciničitého. V monokrystallckém kotouči _1 generuji světlo v podobě fotonů _14 a jejich vlnová délka závisí na použitém druhu materiálu monokrystallckého kotouče _1. Pokud je použit ytrlto hlinitý granát aktivovaný trojmocnýra cérso s indexem lonu 1(34, maximum vlnové délky emitovaného světla člnl 560 nn a pološlřl pásma 140 nn. Generované fotony _14 so alŕi попокгузtallckým kotoučem _1 všemi směry. Malé část z nich je aktivována. Jiná část prochází přímo přes antireflexní vrstvu 9 o tlouštceyi/4, která pro vlnovou dólku^l/fotonů 560 na člnl 142 nra směrem ke světlovodu JU. Fotony 14 na své dráze naráží na vrstvu optického tmele JO o Indexu lomu 1,45 až 1,58, v němž se jejich dráha láme od kolmice a prochází optickým t molom 10 do světlovodu 11 z polymetylraatalkylátového materiálu o Indexu lomu 1,5. V důsledku rozptylových indexů lonu nonokrystalického kotouče J a optického tmele JO, který způsobuje lom fotonů 14, od kolnice, značná část fotonů 14 podle jejich úhlu dopadu na vrstvu optického tmele JO dopadne na stěny světlovodu JI pod Jiným úhlem, než je úhel mezní, takže světlovod JJL tyto fotony JL4 opouštějí a představuji ztrátu signálu. Proto je povrch světlovodu JI opatřen v «letě spojeni optický tmel 10 - světlovod JI druhou lakovou difúzni vrstvou 12, takže fotony J4, které vystupuji ze světlovodu JJ dopadají na druhou lakovou difúzni vrstvu J2, na které se rozptyluji a odráží pod Jiným úhlem nořje původní úhel jejich dopadu. Cáet takto difuzně odražených fotonů J4 ее dostane zpět do světlovodu JI pod úhlem, který vyhovuje podmínce odřezu pod nezním úhlem, pod kterýmsešiřl světlovodem JJ dále aaěrea k fotoelektrickému násobiči 16. Část generovaných fotonů 14- se Slřl v monokrystallckén kotouči JL směrem od světlovodu JI, dopadá na datovanou stěnu 4, od které se částečně odráží a kterou i částečně prochází. Prošlé fotony 14, které jinak znamenají ztrátu, Jsou dlfuzně odraženy pouze od první lakové dlfuznl vrstvy 8 zpět do monokrystallckého kotouôe J pod úhly vyhovujícími podmínce odrazu pod mezním úhlem a v monokrystalickém kdtouči J se Slřl směrem k opticky leštěnému povrchu 3, prochází antireflexní vrstvou 7, optickým taelea JO a dále do světlovodu JI stíněného druhou lakovou dlfuznl vrstvou J2. Hliníková fólie 15 zabraňuje úletu fotonů 14 světlovodem JJ a vrací Je nazpět do světlovodu 11 pod jiným úhlem, přičemž tyto fotony J4, které se odráží uvnitř světlovodu 11 pod mezním úh'lem, p ostupu.^l dále к elektrickému fotonásoblčl 16. ^.: Scintllačnl detektor lze využit pro detekci elektronového čl Jiného zářeni v elektronově optických přístrojích. P A T E N T O V Í N Á R O K Y Scintllačnl detektor zpětně odražených elektronů sestávající z monokrystallckého kotouče s kuželovým otvorem, jehož povrch Je pokryt elektricky vodivou vrstvou oxidu Inditého a ciničitého, u kterého Je monokrystalický kotouč spojen přes světlovod s fotoelektrickým násobičem, vyznačený tim, že plášt monokrystallckého kotouče (1) je z poloviny odvrácené od světlovodu (11) opatřen matovanou etěnou (4),.na kterou je nanesena první laková dlfuznl vrstva (G) a plášt monokrystallckého kotouče (1) z poloviny přivrácené ke světlovodu (11) je opatřen opticky loštěným povrchem (3), na ktorý je nanesena antireflexní vrstva (9) fluoridu hořečnatého, přičemž konec světlovodu (11) epojoný s monokrystalickým kotoučem (1) je opatřen druhou lakovou difúzni vrstvou (12), přičemž horní podstava (6) monokrystallckého kotouče (1) a světlovod (11) Jsou obaleny hliníkovou fólii (1S). 2 výkresy

V monokrystallckém kotouči _1 generuji světlo v podobě fotonů _14 a jejich vlnová délka závisí na použitém druhu materiálu monokrystallckého kotouče _1.

Podobné dokumenty

POPIS VYNALEZU K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ (19) (13) B1. (40) Zveřejněno 13 10 89 (45) Vydáno 12 02 91. (75) Autor vynálezu A.UTRATA RUDOLF Ing. CSo.

ČESKÁ A SLOVENSKA FEDERATÍVNI REPUBLIKA (19) POPIS VYNALEZU K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ 269 916 (ID (13) B1 (21) pv 6856-87.и (22) Přihlášeno zk 09 87 (51) Int. Cl." II 01 j 37/28 FEDERÄLNl ClňAD PRO VYNÁLEZY