[发明专利]电子能谱仪

权利要求书

1、一个用于产生发射电子的表面象的电子能谱仪，上述能谱仪包括：

a)使上述表面发射电子的装置；

b)第一静电透镜系统，它至少把某些所述电子投射到第一衍射面上，作为对至少部分上述表面电子象的傅里叶变换；

c)具有一个物平面和与其共轭的第一象平面的环形电容式静电能量分析仪，上述分析仪的上述物平面与上述第一衍射平面重合，上述分析仪投射上述傅里叶变换电子作为上述第一象平面内的能量色散傅里叶变换；

d)能量选择装置，它只传输在所选能量范围内的上述能量色散傅里叶变换电子；

e)第二静电透镜系统，用来接收上述能量选择装置发出的电子并且随后把部分所述表面电子象投射到第二象平面上。

2、如权利要求1中所述的能谱仪，还包括一个静电变换（传输静电）透镜系统，该透镜系统配置在上述表面和上述第一静电透镜系统之间，接收上述表面所发射的电子，并将其投射成一个电子象。

3、如权利要求2中所述的能谱仪，其中上述静电变换透镜系统的放大倍数至少为16倍。

4、如权利要求3中所述的能谱仪，其中上述静电变换透镜系统的放大倍数在16至64倍间可调。

5、如权利要求1至4中任何一个所述的能谱仪，还包括配置在上述表面和上述能量分析仪之间的装置，用来只允许离开该表面电子在选定的角度范围方向上进入到上述分析仪内。

6、如权利要求1中所述的能谱仪，其中有一个安置在上述第二象平面中的第一电子检测装置。

7、如权利要求6所述的能谱仪，还包括一个可伸缩式安装的第二电子检测装置，该装置配置在上述第一象面内。

8、如权利要求6中所述的能谱仪，还包括一个光栏的第二电子检测装置，该装置配置在上述第一象面内。

9、如权利要求1中所述的能谱仪，其中上述能量分析仪为一个部分球状的电容器型静电能量分析仪。

10、如权利要求9中所述的能谱仪，其中在上述第一象平面和上述平面之间的角度是在150度至190度范围内。

11、如权利要求1中所述的能谱仪，其中上述能量分析仪的中心轨道的电位应与所述表面的电位保持不同的电位。

12、如权利要求11中所述的能谱仪，其中上述能量分析仪的通带能量应至少调整到50电子伏特。

13、一种形成电子发射表面图象的方法，上述方法包括：

a）使电子从表面发射;

b）上述电子中的至少一部分通过第一静电场，此静电场调整到使上述表面中至少一部分的电子图象在第一衍射面上产生傅里叶变换;

c）穿过上述衍射面的所述傅里叶变换的电子中至少一部分通过由一个环形电容器型静电分析器所产生的第二静电场，该分析器有一个物平面和一个第一象平面，上述物平面与上述第一衍射面相重合，从而在上述第一象面内产生一能量色散的傅里叶变换;

d）选择能量在选定范围内的电子;

e）使所选择的电子通过一个第三静电场，此静电场调整到使电子聚焦在第二象平面中形成一个第二电子象，此第二电子象包括在上述选定范围内各种能量的电子。

14、一个电子能谱仪，依次包括：

a）使上述表面发射电子的装置;

b）第一透镜系统，至少把某些上述电子投射到第一衍射面上，作为至少一部分上述表面的电子象的傅里叶变换;

c）具有物平面和与其共轭的第一象表面的环形电容式静电能量分析仪，上述分析仪的所述物平面与所述第一衍射平面重合并投射上述傅里叶变换电子作为上述第一象平面内的能量色散傅里叶变换;

d）一个用来检测所述能量色散傅里叶变换电子的电子检测装置。