[發明專利]極細小物體的高分辨率X射線成像

無效

• 申請號: 98803984.2
• 申請日: 1998-04-08
• 公開（公告）號: CN1252158A
• 公開（公告）日: 2000-05-03
• 發明（設計）人: 斯蒂芬·威廉·威爾金斯
• 申請（專利權）人: X－射線技術股份有限公司
• 主分類號: G21K7/00
• 分類號: G21K7/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 王以平

1.一種用于X射線成像的樣品室，它包括形成一樣品腔的裝置，以及裝在該裝置上的可被合適的入射束激發產生X射線輻射的物質體，該樣品室如此設置，使得在使用時，至少一部分所述X射線輻射穿過所述樣品腔而照射到其中的樣品，然后穿出所述裝置接受探測。

2.如權利要求1所述的樣品室，其中，所述樣品室是一個完整的獨立裝置，其方式和尺寸適于插入與之匹配的掃描電子顯微鏡或顯微探針的支承裝置，例如樣品載物臺，中的合適位置，使得所述顯微鏡或顯微探針的電子束聚焦于所述可激勵物質體，從而提供用來激勵所述物質生成X射線的入射束。

3.如權利要求1所述的樣品室，其中，所述物質可被入射的聚焦電磁輻射束激勵而產生X射線。

4.如權利要求1、2或3所述的樣品室，其中，所述樣品室是一個層列，各層在平行于層平面方向上的尺寸在一微米左右到10mm的范圍內。

5.如權利要求4所述的適合用于相襯成像的樣品室，其中，所述被激產生的X射線從中穿過的各層高度均一，并具有非常平的表面，以使照射樣品的入射射線束保持高度的空間相干性，從而使在圖像中有用的襯度最優化。

6.如前述任何權利要求所述的樣品室，其中，所述可激勵物質是一個貼附在形成所述樣品室的結構上的物質層。

7.如權利要求6所述的樣品室，其中，所述可激勵物質層的厚度在10到1000nm的范圍內，其如此設置，使得在使用時該層與所述樣品間的間隔在1到1000μm的范圍內。

8.如權利要求6或7所述的樣品室，其中，所述結構包括一個底層和/或一個隔離層，其將所述可激勵物質層與所述樣品隔離開，對X射線總體上透明，或者對X射線的某個或某幾個選定能帶透明。

9.如權利要求8所述的樣品室，其中，所述底層和/或隔離層強烈吸收所述選定X射線能帶之外的能量，以加強對生成圖像有用的X射線束的色相干性。

10.如前述任何權利要求所述的樣品室，其中，所述被激物質體是固定在一公共底層上的被分割的或刻圖的物質體區段組。

11.如前述任何權利要求所述的樣品室，其中，所述樣品室是開放的。

12.如權利要求11所述的樣品室，其中，在向所述樣品腔中置入樣品之后將所述樣品腔密封起來。

13.如權利要求1到10之任何一項所述的樣品室，其中，所述樣品腔可以閉合，所述結構包括一個透X射線的窗口，通過該窗口，所述X射線射出所述結構，以被探測到。

14.與一能敏或能量析像探測器結合使用的如前述任何權利要求所述的樣品室。

15.一種X射線顯微鏡或顯微探針，其具有生成聚焦電子束的裝置和一個如前述任何權利要求所述的樣品室，所述樣品室可被固定在支承裝置的適當位置，使得所述電子束聚焦于所述可激勵物質體，從而提供所述入射束以激勵所述物質生成X射線。

16.如權利要求15所述的X射線顯微鏡或顯微探針，其中，所述電子束在所述被激物質體中的聚焦寬度在10到1000nm范圍內。

17.如權利要求15或16所述的X射線顯微鏡或顯微探針，其中，所述生成聚焦電子束的裝置包括一個場致發射極尖電子源。

18.如權利要求15、16或17所述的X射線顯微鏡或顯微探針，其還包括一個能敏或能量析像探測器。

19.適于構成如權利要求1到14之任何一項所述的樣品室的一套部件，其中，其被裝配到電子顯微鏡或顯微探針的支承裝置中的合適位置，使得所述電子束聚焦于所述被激物質體上，從而提供所述入射束一激勵所述物質生成X射線。