Brevet FR2049192A1 — publié le 19710326

La présente invention concerne des microscopes électroniques et s'applique en particulier à des microscopes électroniques fonctionnant à haute tension d'accélération des électrons, mais elle n'est pas limitée à de tels instruments fonctionnant 5 à haute tension. Dans un microscope électronique, il est normalement souhaitable d'obtenir une série de photographies de l'image sans casser le vide et cela nécessite le stockage aussi bien des plaques vierges que des plaques exposées. 10 La présente invention a notamment pour objet un microsco pe électronique perfectionné dans lequel il est prévu un moyen pour prendre une série de photographies de l'image électronique sans casser le vide. Selon la présente invention, un microscope électronique 15 comporte un magasin pour des plaques ou films photographiques vierges, un magasin pour les plaques ou films exposés, une paroi entre la trajectoire du-faisceau électronique et .les magasins, une ouverture ménagée dans ladite paroi, un élément de fermeture fermant normalement ladite ouverture, un dispositif pour amener 20 les plaques ou films photographiques du magasin des plaques ou films vierges à travers ladite ouverture vers une position de fonctionnement dans le microscope pour être exposés et un dispositif pour ramener les plaques ou films exposés à travers l'ouverture vers le magasin qui leur est réservé et un dispositif 25 pour interrompre de temps en temps le faisceau électronique lorsque l'élément de fermeture est en position ouverte.' Dans le cas d'un microscope fonctionnant à haute tension d'accélération, la vitesse des électrons devient très grande et en conséquence-une quantité considérable de radiations gamma et X est engendrée 30 par les électrons de grande énergie qui heurtent l'échantillon ainsi que les pièces, de l'appareillage. Dans un tel appareil, il est indispensable que les films ou plaques qui se trouvent dans l'un ou l'autre des magasins ne soient pas soumis à des rayons pénétrants qui auraient pour 35 effet de voiler les plaques. Selon une autre caractéristique de l'invention, la paroi séparant les magasins et l'intérieur du microscope est en un maté 70 22144 "2" 2049192 riau de protection des rayons pénétrants et l'élément de fermeture est également conçu de manière à filtrer les rayons pénétrants. Les plaques ou films peuvent être déplacés par un élément de manoeuvre qui pousse une plaque ou un film du raa^asta 5 des plaques ou films vierges à travers l'ouverture en position de fonctionnement dans le microscope, ledit élément étant ensuite escamoté et, après exposition, il est poussé de nouveau à travers l'ouverture pour venir au contact de la plaque ou film exposé et pour l'amener dans le magasin qui lui est réservé. 10 De préférence, l'élément de manoeuvre est une bande d'a cier qui est incurvée latéralement pour lui donner suffisamment de rigidité et qui est enroulée sur un tambour ou bobine et est déroulée pendant son utilisation. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention res-15 sortiront au cours de la description qui va suivre,faite en regard des dessins annexés et donnant à titre explicatif mais nullement limitatif, une forme de réalisation de l'invention. Sur ces dessins : la figure 1 est une coupe verticale montrant la disposition 20 générale de la partie inférieure d'un microscope électronique haute tension ; la figure 2 est une vue en plan à plus grande échelle du trajet parcouru par une plaque photographique entre le magasin et la position d'exposition ; 25 la figure 3 représente l'appareil de la figure 2 en coupe verticale" ; la figure 4 est une vue en plan du mécanisme obturateur interrompant le faisceau ; la figure 5 est une coupe verticale de l'appareil représen-30 té sur la figure 4 ; la figure 6 est une vue en plan d'une forme de mécanisme obturateur ; et v la figure 7 est une coupe verticale suivant l'axe de la figure 6. 35 Én se référant' tout d'abord à la figure 1, le microscope comporte unè paroi externe 1 èt un passage 2 réservé aux électrons. Les numéros de référënce 3 et 4 représentent les deux dernières 70 22144 2049192 lentilles de projection du système optique électronique, le faisceau électronique passe du passage 2 à travers le mécanisme obturateur 5 dans une chambre 6 dans laquelle le numéro de référence 7 désigne le support mobile des plaques photographiques à ex-5 poser. Le numéro de référence 8 désigne le magasin réservé aux plaques photographiques vierges et le numéro de référence 9 désigne le magasin réservé aux plaques photographiques exposées. Ces magasins sont séparés de l'espace 6 par une paroi 10 qui constitue un écran contre les rayons pénétrants tels que les ra-10 yons X et gamma. La paroi 10 comporte une ouverture 11 par laquelle les plaques photographiques peuvent passer et qui est normalement fermée par un élément 12. Sur la figure 3, le numéro de référence 13 désigne une plaque photographique vierge qui est sur le point de quitter le maga-15 sin 9. L'extrémité de gauche de cette plaque est en contact avec un élément 14 fixé à une bande d'acier 15 passant entre des rouleaux 16 et 17 et enroulée sur une bobine 19. A mesure que la bobine 19 déroule la bande 15, la plaque 13 est poussée vers la droite. En même temps, lrélément de fermeture 12 pivote en 20 pour 20 découvrir l'ouverture 11 de la paroi 10, et un élément de pontage 21 pivote également de manière à supporter la plaque. La plaque se déplace le long d'éléments de support latéraux 22 et tombe ensuite sur des supports 23, représentés plus clairement sur la figure 2, et elle se trouve alors en position d'exposition. 25 La bande 15 est ensuite escamotée et l'élément 12 est ramené en position de fermeture de l'ouverture 11 et l'exposition est effectuée. Après l'exposition, la bande 15 est de nouveau déroulée et l'élément 14 est déplacé vers la droite. Comme on le voit plus particulièrement sur la figure 4, l'é-30 lément 14 porte un verrou 24 et pendant cette opération, le verrou 24 glisse sur la plaque jusqu'à ce qu'il parvienne à lfautre bord avec lequel il vient alors'en contact et lorsque la bande est escamotée, la plaque est ramenée vers la gauche. Pendant le mouvement de retrait, la plaque passe sous les éléments-latéraux 22 et 35 traverse l'ouverture 11, cette fois en passant par une ouverture 26 débouchant dans la partie supérieure du magasin 8. . Comme on le voit sur la figure 4, lorsque l'élément 14 atteint sa position 70 22144 2049192 escamotée, un galet 27 monté sur un bras pivotant 28 entre dans une fente ménagée dans la bande 15. Ceci a pour effet de faire tourner légèrement le bras 28 qui constitue un interrupteur électrique pour arrêter le mouvement de la bobine 19 et par suite, de 5 la bande 15. les plaques situées dans le magasin 9 sont normalement soutenues par des pattes 29 représentées plus clairement sur la figure 2 ainsi que sur la figure 5. Lorsqu'une plaque doit être déplacée, ces pattes sont escamotées de manière à permettre à l'une des plaques de tomber du magasin dans la position 10 de déplacement représentée sur la figure 3 dans laquelle le bord de la plaque peut venir en contact avec l'élément 14. Cette libération d'une plaque est commandée par un moteur 30 qui fait tourner une came 31. Celle-ci pousse à son tour, des tiges 32 contre des leviers 33 montés sur des arbres 34 pour escamoter 15 les pattes 29. Egalement, lorsqu'une plaque doit être déplacée vers le magasin 9» un levier coudé 47 est actionné pour mettre un téton 48. en contact avec la plaque supérieure située dans le magasin 9 et pour l'abaisser afin de laisser de la place pour la nouvelle plaque qui vient d'être exposée. 20 Les figures 6 et 7 montrent une forme de mécanisme obtu rateur qui peut être utilisée avec le microscope décrit plus haut. Ce mécanisme comporte un disque 35 qui peut tourner autour de son axe central et, comme on le voit sur la figure 6, il comporte quatre ouvertures 36. Ces ouvertures peuvent être alignées avec le 25 passage 2 réservé aux faisceaux pour permettre une exposition. Le disque 35 comporte également quatre tétons 37 qui font saillie vers le haut et butent contre des butées 38 et 39. Lans la position représentée sur la figure 6, l'un des tétons 37 bute contre la butée 38 et dans cette position, le passage 2 est obturé par 30 le disque. La butée 38 peut ^tre escamotée par un dispositif électromagnétique 40 et lorsqu'elle l'est,le disque 35 peut être mis en rotation jusqu'à ce que le téton 37 touche la butée 39, une ouverture 36 étant alors alignée avec le passage 2 et une phase d'exposition commence. Cette exposition se termine lorsque la bu-35 tée 39 est escamotée de façon que le téton suivant vienne buter contre la butée .38. La butée 59 est actionnée par un dispositif électromagnétique 41 et on se rend compte que la durée de l'expo 70 22144 -5- 2049192 sition peut être réglée en déterminant le temps qui s'écoule entre 11actionnement de la butée 38 et celui de la butée 39* Comme on le voit sur la figure, quatre ouvertures 36 sont ménagées dans le disque et elles sont alignées tour à tour avec 5 le passage 2 pour effectuer une exposition. Pour faire tourner le disque, un moteur 42, représenté en pointillés sur la figure 6, enroule un ressort 43 et cela transmet une force par l'intermédiaire de pignons 44 et 45 à la broche 46 portant le disque 35. Le moteur 42 peut être mis périodiquement en marche de manière à 10 maintenir le ressort 45 à l'état enroulé. L'utilisation des magasins 8 et 9» qui. sont normalement séparés de la chambre principale sous vide du microscope par l'élément de fermeture 12, permet d'utiliser une installation de pompage séparée pour faire le vide dans les magasins 8 et 9. Les 15' plaques et films photographiques dégagent un volume important de vapeur d'eau lorsqu'ils sont mis sous vide et il est souhaitable de laisser cette vapeur d'eau en dehors du microscope étant donné qu'elle est nuisible à son fonctionnement. Par exemple, elle peut provoquer une altération de l'échantillon. 20 On peut introduire jusqu'à 50 châssis porte-plaques ou films dans le magasin 8 et grâce à la présence du magasin séparé 9 pour les plaques ou films exposés, on peut les extraire à raison d'un à la fois pour les .développer à mesure qu'ils sont exposés. 70 22144 2049192 KEVENIIIOATIOIE 1. Microscope électronique, caractérisé en ce qu'il comporte un magasin pour des plaques ou films photographiques vierges, un magasin pour les plaques ou films exposés, une paroi entre la 5 trajectoire du faisceau électronique et les magasins, une ouverture ménagée dans ladite paroi, un élément de fermeture fermant normalement ladite ouverture, un dispositif pour amener les plaques ou films du magasin des plaques ou films vierges à travers ladite ouverture vers une position de fonctionnement dans le mi-10 croscope pour être exposés, et un dispositif pour ramener les plaques ou films'exposés à travers l'ouverture vers le magasin qui leur est réservé, et un dispositif pour interrompre de temps en temps le faisceau électronique lorsque l'élément de fermeture est en position ouverte. 15 2. Microscope électronique selon la revendication 1, carac térisé en ce que la paroi séparant les magasins et l'intérieur du microscope est en un matériau de protection des rayons pénétrants et en ce que l'élément de fermeture est également conçu de manière à filtrer les rayons pénétrants. 20 3. Microscope électronique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les plaques ou films sont déplacés par un élément de manoeuvre qui les pousse du magasin des plaques ou films vierges à travers l'ouverture en position de fonctionnement dans le microscope, ledit élément étant ensuite escamotât, après expo-25 sition, il est poussé de nouveau à travers l'ouverture pour venir au contact de la plaque ou film exposé et pour l'amener dans le magasin qui lui est réservé. . 4. Microscope électronique selon la revendication 3» caractérisé en ce que l'élément de manoeuvre est une bande ou ruban 30 d'acier qui est incurvé latéralement pour lui donner suffisamment de rigidité et qui est enroulé sur un tambour ou bobine et est déroulé pendant son utilisation.