[發明專利]一種物鏡光闌桿微調裝置

有效

• 申請號: 201510369852.2
• 申請日: 2015-06-29
• 公開（公告）號: CN104952680B
• 公開（公告）日: 2017-04-19
• 發明（設計）人: 孟祥良;王大千
• 申請（專利權）人: 北京中科科儀股份有限公司
• 主分類號: H01J37/26
• 分類號: H01J37/26;H01J37/28
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司11250
• 代理人: 周美華

技術領域

本發明涉及一種物鏡光闌桿微調裝置，屬于精密調節裝置技術領域。

背景技術

掃描電鏡是一種電子光學儀器，是利用聚焦電子束在樣品表面進行逐行掃描，使得電子束轟擊樣品表面產生二次電子，利用上述二次電子呈現樣品表面形態的裝置。掃描電鏡圖像的分辨率可達到納米級甚至優于1.0納米，在新材料、新能源、國防、科學研究等領域有廣泛應用。上述電子束由掃描電鏡上的電子槍發射到樣品表面，電子束的路徑稱之為光路，光路的中軸稱之為光軸。在實際工作過程中，掃描電鏡能顯示清晰圖像的必要條件是：掃描電鏡中用于成像的各個部件的軸線需要與所述光軸嚴格合軸，否則將導致出現像散和像差，嚴重降低儀器的分辨率。其中，物鏡光闌桿的合軸是掃描電鏡合軸的一種重要步驟，具體地，工作人員需要調節物鏡光闌桿的位置，使物鏡光闌桿上的物鏡光闌中心軸與光軸重合，一般物鏡光闌合軸誤差在微米級時，掃描電鏡才能呈現出清晰的圖像，因此對調節物鏡光闌桿的微調裝置的調節精度要求極高。

現有的光闌桿微調裝置一般采用高精度螺桿在螺紋中進給來推動物鏡光闌桿移動，從而調節光闌的徑向位置。這種物鏡光闌桿調節裝置存在以下缺陷：現有的光闌桿微調裝置中不存在對光闌桿進行限定的限位件，在調節過程中光闌桿的位置不固定，導致其的穩定性較差，不利于物鏡的成像；采用上述方式對物鏡光闌桿進行調節時，螺桿和螺紋之間存在間隙誤差，該種誤差導致螺桿不能按照預定的設計進行進給，從而使得螺桿不能精確地推動光闌桿，工作人員通過這種調節裝置難以準確調節使物鏡光闌合軸，調節結果不夠準確，掃描電鏡成像效果差。

發明內容

因此，本發明要解決的技術問題是，現有的物鏡光闌桿微調裝置調節精度差、穩定性差導致掃描電鏡成像效果差的技術缺陷，從而提供一種調節精度高有益于掃描電鏡清晰成像的物鏡光闌桿微調裝置。

為了實現上述目的，本發明提供一種物鏡光闌桿微調裝置，包括：

第一導向結構，水平設置；

第二導向結構，與第一導向結構預緊配合，用于固定連接光闌桿，并受外力驅動沿所述第一導向結構的設置方向移動；

進給組件，用于通過進給為所述第二導向結構提供移動的作用力；

補償組件，為所述進給組件提供擠壓彈力，以消除進給組件的進給誤差。

上述的物鏡光闌桿微調裝置中，所述進給組件為差動結構，包括第一螺紋副和第二螺紋副，所述第一螺紋副和所述第二螺紋副聯動設置，當所述第一螺紋副發生進給時，所述第二螺紋副相對所述第一螺紋副發生反向進給；

所述第一螺紋副的導程為t1，所述第二螺紋副的導程為t2，|t1-t2|<t2，且|t1-t2|≠0。

上述的物鏡光闌桿微調裝置中，所述第一螺紋副包括固定設置的調節螺母，以及與所述調節螺母螺紋連接的調節螺桿，所述調節螺桿具有與所述調節螺母配合的第一螺紋段以及與所述第一螺紋段導程不同的第二螺紋段；

所述第二螺紋副包括活動頂桿，所述活動頂桿與所述第二螺紋段配合連接，所述活動頂桿用于與所述第二導向結構接觸。

上述的物鏡光闌桿微調裝置中，所述調節螺桿具有安裝腔，所述活動頂桿插入所述安裝腔內并一端伸出所述安裝腔；所述第二螺紋段設置在所述安裝腔的內壁上；所述第一螺紋段設置在所述調節螺桿的外壁上。

上述的物鏡光闌桿微調裝置中，所述調節螺母的內壁上設置凹槽，所述凹槽與所述調節螺母的一端開口連通，所述凹槽內設置有軸承，調節螺桿穿過所述軸承。

上述的物鏡光闌桿微調裝置中，所述活動頂桿的外壁上沿軸向設置有直線導槽，還包括固定設置的固定銷，所述固定銷插入所述直線導槽中，以阻止所述活動頂桿發生旋轉。

上述的物鏡光闌桿微調裝置中，所述活動頂桿的伸出所述安裝腔的端部設置有開口，所述開口內設置有頂珠。

上述的物鏡光闌桿微調裝置中，所述補償組件包括用于消除第一螺紋副之間螺紋配合誤差的第一補償組件，和用于消除第二螺紋副之間螺紋配合誤差的第二補償組件。

上述的物鏡光闌桿微調裝置中，所述第一補償組件包括設置在所述調節螺桿的端部與所述調節螺母之間的第一彈性件，所述第一彈性件通過向調節螺母施加與進給組件的進給方向同向的彈性擠壓力來消除所述第一螺紋副的螺紋配合誤差。

上述的物鏡光闌桿微調裝置中，所述第二補償組件包括固定設置的支撐座和連接在所述支撐座上的第二彈性件，所述第二彈性件通過向所述第二導向結構提供與進給組件的進給方向反向的彈性擠壓力來消除所述第二螺紋副的螺紋配合誤差。