Электронный проектор

автоэлектронный микроскоп, безлинзовый электроннооптический прибор для получения увеличенного в 10⁵—10⁶ раз изображения поверхности твёрдого тела. Э. п. был изобретён в 1936 немецким физиком Э. Мюллером. Основные части Э. п.: катод в виде острия с радиусом кривизны кончика Электронный проектор10^-7—10^-8м; стеклянная сферическая или конусообразная колба, дно которой покрыто слоем люминофора; и анод в виде проводящего слоя на стенках колбы или проволочного кольца, окружающего катод. При прогреве острия его кончик становится монокристаллическим и приобретает округлённую форму. Колба вакуумируется (остаточное давление Электронный проектор10^-9—10^-11 мм рт. ст.). Когда на анод подают положительное напряжение в несколько тыс. вольт относительно расположенного в центре колбы катода-острия, Напряжённость электрического поля в непосредственной близости от кончика острия достигает 10^-7—10^-8 в/см. Это обеспечивает интенсивную автоэлектронную эмиссию (см. Туннельная эмиссия)с кончика катода. Электроны, ускоряясь в радиальных (относительно кончика) направлениях, бомбардируя экран и вызывая свечение люминофора, создают на экране увеличенное изображение поверхности катода, отражающее симметрию кристаллической структуры острия (см. рис.). Увеличение в Э. п. равно отношению R/βr, где R —расстояние катод — экран, r — радиус кривизны острия, β — фактор, характеризующий отклонение формы эквипотенциальных поверхностей электрического поля от сферической. Разрешающую способность (См. Разрешающая способность) Э. п. ограничивают наличие тангенциальных составляющих скоростей автоэлектронов у кончика острия и (в меньшей степени) явление дифракции электронов. Предел разрешения Э. п. составляет (2—3)․10^-7см.

Э. п. применяется для изучения автоэлектронной эмиссии металлов и полупроводников, определения работы выхода (См. Работа выхода) с разных граней монокристалла и пр. Для наблюдения фазовых переходов (См. Фазовый переход), изучения адсорбции (См. Адсорбция) атомов различных веществ на металлической или полупроводниковой поверхности и т. д. Э. п. используют весьма ограниченно, т. к. намного большие возможности в этих отношениях даёт применение ионного проектора.

Рис. 2б. Изображения поверхности вольфрамового острия радиусом 950 Å при увеличении в 10⁶ раз в гелиевом ионном проекторе (б) при температуре 22 К. С помощью ионного проектора за счёт разрешения отдельных атомов (светлые точки на кольцах) можно различить бисерно-цепочечную структуру ступеней кристалической решётки.

Рис. 2a. Изображения поверхности вольфрамового острия радиусом 950 Å при увеличении в 10⁶ раз в электронном проекторе (а). На изображении можно видеть только структуру кристаллических плоскостей.

ЭЛЕКТРОННЫЙ ПРОЕКТОР - безлинзовое устройство, создающее увеличенное изображение поверхности, эмиттирующей электроны. Эмиттированные катодом (в виде острия) электроны (автоэлектронная эмиссия) ускоряются сильным радиальным электрическим полем и, попадая на внутреннюю поверхность камеры, покрытую флуоресцирующим слоем, создают увеличенное изображение острия.

ЭЛЕКТРОННЫЙ ПРОЕКТОР

автоэлектронный микроскоп, безлинзовый электронно-оптич. прибор для получения увеличенного в 105—106 раз изображения поверхности тв. тела. Э. п. был изобретён в 1936 нем. физиком Э. Мюллером. Осн. части Э. п.: катод в виде проволочки с точечным эмиттером на конце, радиус кривизны к-рого r=10-7—10-8 м; стеклянная сферич. или конусообразная колба, дно к-рой покрыто слоем люминофора; анод в виде проводящего слоя на стенках колбы или проволочного кольца, окружающего катод. Из колбы откачивается воздух (остаточное давление =10-9—10-11 мм рт. ст.). Когда на анод подают положит. напряжение в неск. тыс. В относительно расположенного в центре колбы катода, напряжённость электрич. поля в непосредств. близости от точечного эмиттера (острия) достигает 107—108 В/см. Это обеспечивает интенсивную автоэлектронную эмиссию. При обычной форме катода эл-ны эмитировались преим. с мест локального увеличения напряжённости поля над небольшими неровностями и выступами поверхности эмиттера. Применение точечных эмиттеров, сглаженных поверхностной миграцией атомов металла при повышенных темп-рах в хорошем вакууме, позволило получить устойчивые токи.

Эмитированные эл-ны, ускоряясь в радиальных (относительно острия) направлениях, бомбардируют экран, вызывая свечение люминофора, и создают на экране увеличенное контрастное изображение поверхности катода, отражающее её крист. структуру (рис. 2, а к ст. Ионный проектор). Контраст автоэлектронного изображения определяется плотностью эмиссионного тока, к-рая зависит от локальной работы выхода, изменяющейся в зависимости от кристаллографич. строения поверхности эмиттера и от величины поля у поверхности эмиттера. Увеличение в Э. п. равно отношению R/br, где R — расстояние катод — экран, b — константа, зависящая от геометрии трубки. Разрешающую способность Э. п. ограничивают наличие тангенциальных составляющих скоростей автоэлектронов у кончика острия и (в меньшей степени) явление дифракции эл-нов. Предел разрешения Э. п. составляет (2—3)
• 10-7 см, т. е. он не способен разрешать детали на атомарном уровне.

Э. п. применяются для изучения автоэлектронной эмиссии металлов и полупроводников, для определения работы выхода с разных граней монокристалла и пр. Для наблюдения фазовых превращений, изучения адсорбции атомов разл. в-в на металлич. или полупроводниковой поверхности и т. д. Э. п. используют весьма ограниченно, т. к. намного большие возможности в этих отношениях даёт применение ионного проектора.

электро́нный прое́ктор

безлинзовое устройство, создающее увеличенное изображение поверхности, эмитирующей электроны. Эмитированные катодом (в виде острия) электроны (автоэлектронная эмиссия) ускоряются сильным радиальным электрический полем и, попадая на внутреннюю поверхность камеры, покрытую флуоресцирующим слоем, создают увеличенное изображение острия.

* * *

ЭЛЕКТРО́ННЫЙ ПРОЕ́КТОР, безлинзовое устройство, создающее увеличенное изображение поверхности, эмиттирующей электроны. Эмиттированные катодом (в виде острия) электроны (автоэлектронная эмиссия) ускоряются сильным радиальным электрическим полем и, попадая на внутреннюю поверхность камеры, покрытую флуоресцирующим слоем, создают увеличенное изображение острия.

автоэлектронный микроскоп, - безлинзовый вакуумный электронно-оптич. прибор для получения увеличенного (в 10⁵ 10⁶ раз) изображения поверхности твёрдого тела. Представляет собой сферич. или конусообразную стек. колбу, дно к-рой (экран) покрыто слоем люминофора; в центре колбы помещается катод (исследуемый объект) в виде острия, анодом служит проводящий слой на внутр. стенках колбы или проволочное кольцо вокруг катода. Давление остаточного газа 10 - 1000 МПа. При создании между анодом и катодом разности потенциалов в неск. кВ с кончика острия возникает интенсивная автоэлектронная эмиссия. Электроны ускоряются и бомбардируют экран, вызывая свечение люминофора; в результате на экране воспроизводится распределение плотности электронного тока, отражающее в увелич. масштабе кристаллич. структуру исследуемой поверхности острия. Предельнее разрешение Э. п. 1 нм. Э. п. применяются преим. для изучения автоэлектронной эмиссии металлов и ПП, определения работы выхода электронов с разных граней монокристалла и т. п.

fild-emission microscope

proiettore elettronico

електро́нний проє́ктор, електро́нний прое́ктор

електро́нний проє́ктор, електро́нний прое́ктор

безлинзовое устройство, создающее увеличенное изображение поверхности, эмитирующей электроны. Эмитированные катодом (в виде острия) электроны (автоэлектронная эмиссия) ускоряются сильным радиальным электрич. полем и, попадая на внутр. поверхность камеры, покрытую флуоресцирующим слоем, создают увеличенное изображение острия.