[發明專利]電鏡系統泵浦光束的穩定裝置及方法、電鏡系統

有效

• 申請號: 202110412663.4
• 申請日: 2021-04-16
• 公開（公告）號: CN113237905B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 童玲;王志偉;王中林
• 申請（專利權）人: 北京納米能源與系統研究所
• 主分類號: G01N23/20008
• 分類號: G01N23/20008;G01N23/02
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 于本雙

1.一種電鏡系統泵浦光束的穩定裝置，其特征在于，包括：

光斑探測組件，包括多通道光束探測器，所述多通道光束探測器位于電鏡中與樣品緊鄰的物鏡后焦面處；

光束穩定控制器，與所述光斑探測組件連接，用于每隔設定時間間隔，執行以下泵浦光束校正操作直至光斑位置漂移量小于或等于第一設定值：

驅動所述光斑探測組件移動，使得所述多通道光束探測器到達電鏡中物鏡后焦面的電子束路徑上；

控制所述多通道光束探測器采集泵浦脈沖光斑信號，并根據當前采集的泵浦脈沖光斑信號與初次采集的泵浦脈沖光斑信號計算得到光斑位置漂移量；當所述光斑位置漂移量大于所述第一設定值時，根據所述光斑位置漂移量對所述泵浦脈沖光束傳播方向進行校正調節。

2.如權利要求1所述的電鏡系統泵浦光束的穩定裝置，其特征在于，所述光束穩定控制器，還用于：當所述光斑位置漂移量小于或等于所述第一設定值時，驅動所述光斑探測組件移動，使得所述多通道光束探測器撤離出所述電子束路徑。

3.如權利要求2所述的電鏡系統泵浦光束的穩定裝置，其特征在于，所述光斑探測組件還包括物鏡光闌板，所述物鏡光闌板包括光闌孔，所述多通道光束探測器設置在所述物鏡光闌板上避開光闌孔的位置；

所述光束穩定控制器，還用于：在驅動所述多通道光束探測器撤離出所述電子束路徑后，驅動所述物鏡光闌板的光闌孔到達電鏡中物鏡后焦面的電子束路徑上。

4.如權利要求3所述的電鏡系統泵浦光束的穩定裝置，其特征在于，所述物鏡光闌板上設有安裝通孔；所述多通道光束探測器嵌設在所述物鏡光闌板的安裝通孔內；所述多通道光束探測器中設有定位通孔。

5.如權利要求4所述的電鏡系統泵浦光束的穩定裝置，其特征在于，電鏡系統包括電子像探測器；

所述光束穩定控制器，與所述電子像探測器電連接，還用于：在所述多通道光束探測器到達電鏡中物鏡后焦面的電子束路徑上后，進行所述定位通孔與所述電子束的對齊操作，所述對齊操作包括，控制所述電子像探測器采集電子束強度，并根據所述電子束強度驅動所述光斑探測組件移動，直至獲得所述電子束強度的最大值。

6.如權利要求4所述的電鏡系統泵浦光束的穩定裝置，其特征在于，所述光斑探測組件包括兩個所述多通道光束探測器；

第一個所述多通道光束探測器的直徑大于所述泵浦脈沖光斑直徑；

第二個所述多通道光束探測器的直徑小于或等于所述泵浦脈沖光斑直徑。

7.如權利要求1所述的電鏡系統泵浦光束的穩定裝置，其特征在于，所述多通道光束探測器為CMOS。

8.如權利要求1-7任一項所述的電鏡系統泵浦光束的穩定裝置，其特征在于，所述光束穩定控制器包括校正控制模塊、驅動組件以及光束調節組件；

所述驅動組件，與所述光斑探測組件傳動連接，用于驅動所述光斑探測組件移動；

所述校正控制模塊，分別與所述多通道光束探測器和所述驅動組件電連接，用于：控制所述驅動組件的驅動動作；控制所述多通道光束探測器采集泵浦脈沖光斑信號，并根據當前采集的泵浦脈沖光斑信號與初次采集的泵浦脈沖光斑信號計算得到光斑位置漂移量；當所述光斑位置漂移量大于第一設定值時，根據所述光斑位置漂移量生成光束校正指令；

所述光束調節組件，與所述校正控制模塊電連接，用于根據所述校正控制模塊的光束校正指令對所述泵浦脈沖光束傳播方向進行校正調節。

9.如權利要求8所述的電鏡系統泵浦光束的穩定裝置，其特征在于，所述光束調節組件，包括兩個電動反射鏡，所述電動反射鏡設置在所述電鏡的泵浦脈沖光束路徑上。