stringtranslate.com

Детектор Эверхарта-Торнли

Разобранный детектор Эверхарда-Торнли (Philips XL30), показывающий (слева направо) сетку и трубку +300 В, прозрачный цилиндрический световод, золотую зажимную гайку и внутреннюю сборку с диском сцинтиллятора (+10 кВ) наверху. Обычный фотоумножитель будет на задней стороне световода и не показан.

Детектор Эверхарта-Торнли ( детектор E–T или детектор ET ) — детектор вторичных и обратно рассеянных электронов, используемый в сканирующих электронных микроскопах (СЭМ). Он назван в честь своих разработчиков Томаса Э. Эверхарта и Ричарда Ф. М. Торнли, которые в 1960 году опубликовали свою конструкцию для повышения эффективности существующих детекторов вторичных электронов путем добавления световода для передачи фотонного сигнала от сцинтиллятора внутри вакуумированной камеры образца СЭМ к фотоумножителю снаружи камеры. [1] До этого Эверхарт усовершенствовал конструкцию для обнаружения вторичных электронов Владимира Зворыкина и Яна А. Райхмана, заменив электронный умножитель на фотоумножитель. Детектор Эверхарта-Торнли со световодом и высокоэффективным фотоумножителем является наиболее часто используемым детектором в СЭМ.

Детектор в основном состоит из сцинтиллятора внутри клетки Фарадея внутри камеры для образцов микроскопа. Низкое положительное напряжение подается на клетку Фарадея, чтобы привлечь относительно низкоэнергетические (менее 50 эВ по определению) вторичные электроны. Другие электроны внутри камеры для образцов не притягиваются этим низким напряжением и достигнут детектора только в том случае, если их направление движения приведет их к нему. Сцинтиллятор имеет высокое положительное напряжение (в природе 10 000 В) для ускорения входящих электронов к нему, где они могут быть преобразованы в световые фотоны. [2] Направление их движения фокусируется на световоде металлическим покрытием на сцинтилляторе, действующим как зеркало. В световоде фотоны перемещаются за пределы вакуумной камеры микроскопа в фотоумножительную трубку для усиления.

Детектор вторичных электронов ET может использоваться в режиме обратного рассеяния электронов SEM, либо отключив клетку Фарадея, либо подав отрицательное напряжение на клетку Фарадея. Однако лучшие изображения обратного рассеяния электронов получаются с помощью специальных детекторов BSE, а не при использовании детектора E–T в качестве детектора BSE.

Ссылки

  1. ^ Эверхарт, TE и RFM Торнли (1960). "Широкополосный детектор для микро-микроамперных низкоэнергетических электронных токов" (PDF) . Журнал научных приборов . 37 (7): 246–248. Bibcode :1960JScI...37..246E. doi :10.1088/0950-7671/37/7/307.
  2. ^ Голдштейн, Джозеф (2018). Сканирующая электронная микроскопия и рентгеновский микроанализ . Ньюбери, Дейл Э., Майкл, Джозеф Р., Ричи, Николас В. М., Скотт, Джон Генри Дж., Джой, Дэвид К. (Четвертое изд.). Нью-Йорк, Нью-Йорк: Springer. С. 115–116. ISBN 978-1-4939-6676-9. OCLC  1013460027.