带电粒子束检测器、电子显微镜、电子束能量损失分光装置以及摄像装置

摘要

带电粒子束检测器具备：将包含荧光体粒子的荧光层和金属层层叠的层叠体，其特征在于，具备设于所述金属层与所述荧光层之间的树脂层。

说明书

技术领域

本公开涉及具备检测带电粒子的闪烁器的带电粒子束检测器以及利用该带电粒子束检测器的带电粒子束装置。

背景技术

在对透射电子显微镜像进行摄像的情况下，将透射样品的电子束的透射像用物镜和成像透镜放大后投影到闪烁器上。然后，通过闪烁器将透射电子束的像变换成光像，使用高精细CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合器件)摄像机对光像进行拍摄。为了以充分的明亮度对高精细的高倍率像进行摄像，需要将由闪烁器生成的光像没有渗透且高效率地投影到CCD摄像机的受光面。

另外，在透射型电子显微镜、扫描电子显微镜等搭载了电子束能量损失分光装置(以下称作EELS装置)的电子显微镜中，将在透射样品后由分光器进行了能量分光的光谱像或能量过滤像投影到EELS装置所具备的闪烁器上。然后，通过闪烁器将光谱像或能量过滤像变换成光像，并由高精细CCD摄像机对该光像进行拍摄。

在EELS装置中，为了将通过低加速电压的电子束得到的光谱像或能量过滤像作为高精细的高倍率像以充分的明亮度进行摄像，也需要将在闪烁器中变换后的光像没有渗透且高效率地投影到CCD摄像机的受光面。

在专利文献1中，公开了如下手法：在近场光学观察装置所具备的入射窗(有具有能通过电子束激发而发光的发光材料的发光层)中，即使减薄膜厚，也为了保持强度而使用火棉胶。另外，在专利文献2中公开了如下图像显示装置的制造工序：在荧光膜与铝膜之间设置火棉胶膜，之后，进行灼烧来将上述火棉胶膜烧掉。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2015-31515号公报

专利文献2：JP特开2006-202528号公报

发明内容

发明要解决的课题

近年来，伴随CCD摄像机的像素的高精细化，谋求能将透射电子束像高分辨且高效率地变换成光像的闪烁器。另外，电子显微镜需要能对应于要观察的样品而在宽幅的加速电压范围内使用。特别地，为了以高对比度对生物体样品、轻元素材料等的透射电子显微镜像进行摄像，谋求发光强度在低加速电压下也高的闪烁器。

另外，在透射型电子显微镜或扫描电子显微镜中搭载了EELS装置的电子显微镜中，对进行了能量分光的光谱像或能量过滤像进行拍摄的闪烁器需要与低加速电压对应。为此，需要即使在低加速电压的情况下闪烁器的发光强度也变大的结构。因此，当务之急是开发能在从低加速电压到高加速电压的宽幅的加速范围内使用且具有充分的发光强度的闪烁器。

为了提高由闪烁器生成的光像的分辨率，例如需要用将荧光层射出的光进行镜面反射的平坦性高的金属层来覆盖荧光层。专利文献1记载的闪烁器检测器虽然记载了为了使荧光膜坚固而使用火棉胶作为粘接剂，但并未公开将荧光膜的凹凸整平。另外，在专利文献2中，虽然记载了在荧光膜与铝膜之间设置火棉胶膜，但却记载了之后进行灼烧来将火棉胶膜烧掉，在荧光膜与铝膜的粘接中并未使用火棉胶。

本公开鉴于上述课题而提出，提供能将电子束像高分辨且高效率地变换成光像的技术。

用于解决课题的手段

本公开为了解决上述课题，提供检测带电粒子的带电粒子束检测器，该带电粒子束检测器例如具备将包含荧光体粒子的荧光层和金属层层叠的层叠体，其特征在于，具备设于所述金属层与所述荧光层之间的树脂层。

发明效果

根据本公开，能将电子束像高分辨且高效率地变换成光像。上述以外的课题、结构以及效果通过以下的实施方式的说明而得以明确。

附图说明

图1是表示透射型电子显微镜中所用的本公开的闪烁器的结构的图。

图2是表示金属层表面的反射率的测定结果的图。

图3是本公开的闪烁器所涉及的铝膜的表面的光学显微镜照片。

图4是表示铝膜表面的光学显微镜照片中的亮度的直方图的图。

图5是搭载有CCD摄像机的一般的透射电子显微镜的概略图。

图6是表示应用本公开的闪烁器的透射型电子显微镜的观察系统的图。

图7是表示电子束的加速电压与闪烁器中的发光强度的关系的图。

图8是表示搭载有EELS装置的透射电子显微镜的电子束检测部的图。

具体实施方式

具备检测带电粒子的闪烁器的带电粒子束检测器是检测通过电子等高速入射到荧光体而产生的荧光的装置。在对样品照射带电粒子束的电子显微镜、EELS等带电粒子束装置中，为了检测带电粒子束而将其搭载。另外，也可以将带电粒子束检测器作为摄像装置而独立构成。

本公开的带电粒子束检测器在树脂层的一面具备包含产生荧光的荧光体粒子的荧光层，在另一面具备与金属层相邻而层叠的层叠体。另外，具备接受产生的荧光的受光元件等探测荧光的探测单元。

搭载带电粒子束检测器的带电粒子束装置有对样品照射带电粒子束并显示图像的电子显微镜、进行电子束的分光分析的EELS装置等。

另外，在具备检测带电粒子的闪烁器的摄像机中也能应用本公开。

以下，参考附图来说明本公开的各种实施例。其中，这些实施例只不过是用于实现本公开的一例，并不对本公开的技术范围进行限定。另外，在各图中，对共同的结构标注相同的参考编号。

[闪烁器的结构]

在开始，说明本公开的闪烁器的整体结构。

图1是表示透射型电子显微镜中所用的本公开的闪烁器1的结构的图。另外，在本说明书的以下的说明中，闪烁器是指入射带电粒子束而发光的元件，将除包含荧光体的荧光层2以外还包含金属层3(例如铝膜)、树脂层6(例如火棉胶膜)、ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)层4以及玻璃基板5的结构物称作闪烁器1。

如图1所示那样，闪烁器1是按照玻璃基板5、ITO层4、荧光层2、树脂层6以及金属层3的顺序将各层或结构物层叠而形成的层叠体。形成荧光层2的荧光体能使用周知的荧光体。在本公开中，例如使用GOS(Gd

在根据阴极射线管用途来作成荧光层的情况下，与荧光层相邻而设的树脂膜在通常制造工序中被烧掉。若将树脂膜烧掉，就会在与树脂膜相接而设的金属膜产生针孔，或引起金属膜的剥离，因此在金属膜中光进行镜面反射的比例会降低。

在透射型电子显微镜中所用的闪烁器的情况下，由于照射的电子束的电流量是毫微～微微安程度的低电流，因此树脂层几乎不会因电子束而燃烧。即，即使在闪烁器中残留树脂层，树脂层也不会因电子束而燃烧，不会在相邻的金属层产生针孔。因此，在本公开中，反而设为闪烁器1包含树脂层6的结构。本公开的闪烁器1所涉及的金属层3形成为没有针孔的连续的膜。

通常，荧光层由于将多个荧光体的粒子粘合而形成，因此表面变得粗糙。另一方面，在本公开的闪烁器1中，由于用粒径小的荧光体来作成荧光层2，因此使荧光层2的表面的粗糙度得到降低。另外，通过将树脂层6层叠于荧光层2，与将金属层3直接层叠于荧光层2的情况不同，能在更平坦的表面层叠金属层3。即，本公开的闪烁器1形成与过去相比平坦性更优异的金属层3。另外，通过使树脂层6介于其间，能提升金属层3的粘接性。

另外，在阴极射线管中所用的荧光层中，大多是使用平均粒径为2～3μm左右大小的荧光体。另一方面，在本公开中，作为一例，使用平均粒径为1.6μm的荧光体。即，本公开所涉及的荧光层2与阴极射线管中所用的荧光层相比，表面更平坦。在此，平均粒径是中值直径，意思是D50。另外，形成荧光层2时的荧光体的涂布方法是离心涂布法，能极其平坦地形成荧光层2。以下，说明本公开的闪烁器1的作成顺序以及特性评价的方法。

[荧光层的离心涂布]

首先，说明荧光层2的形成方法。

在开始，进行玻璃基板5的清洗。玻璃基板5例如在要涂布荧光层2的一侧的表面形成ITO层4。其中，闪烁器1也可以不设ITO层4。ITO层4是使光透射的透明的原材料，且具有导电性。因此，若设置ITO层4，就会起到不使闪烁器1带电而将电释放的作用。

如以下那样准备用于形成荧光层2的涂布液。首先，将1.16g无水醋酸钡(超导电用)溶于134ml纯水中，调制0.87％醋酸钡水溶液(1.16g/134ml)，作为电解水。接下来，在纯水250ml中加入两滴表面活性剂并进行搅拌。在烧杯中放入240ml纯水，加入60ml调制出的0.87％醋酸钡水溶液和10ml表面活性剂水溶液并进行搅拌。接下来，在烧杯中放入640mg的荧光体样品(GOS(Gd

接下来，在20ml水玻璃原液(硅酸钾)中加入40ml纯水来调制60ml(6g/(20ml+40ml))的10％水玻璃水溶液。接着，将荧光体悬浊液在超声波清洗机中进行分散处理。之后，在荧光体悬浊液中加入60ml的10％水玻璃水溶液并进行搅拌，并注入到电解水中。如以上那样调整涂布液，涂布液的液量成为400ml(240ml+60ml+10ml+30ml+60ml)。

另外，上述的表面活性剂是直链烷基苯系或醇醚系的表面活性剂。直链烷基苯系或醇醚系的表面活性剂廉价且处置容易。此外，使用缩合萘磺酸系的表面活性剂的情况也能良好地形成荧光层2。

另外，在希望防止二氧化硅的聚集体的情况下，也可以减少要添加的水玻璃的量。以下，说明使要添加的水玻璃的量为一半的情况下的涂布液的调制方法。首先，在烧杯中放入300ml的纯水，加入30ml调制出的0.87％醋酸钡水溶液和10ml表面活性剂水溶液并进行搅拌。接下来，在烧杯中放入640mg的荧光体样品(GOS(Gd

接下来，在10ml水玻璃原液(硅酸钾)中加入20ml纯水来调制30ml(3g/(10ml+20ml))的10％水玻璃水溶液。接着，将荧光体悬浊液在超声波清洗机中进行分散处理。之后，在荧光体悬浊液中加入30ml的10％水玻璃水溶液进行搅拌，并注入到电解水中。如以上那样调整涂布液，涂布液的液量成为400ml(300ml+30ml+10ml+30ml+60ml)。

接下来，将涂布液放入底部设置有玻璃基板5(ITO层4在玻璃基板5上存在还是不存在均可)的容器，使用离心分离机，以转速2000rpm、旋转时间5min进行离心涂布。

在实施离心涂布的情况下，对粒子施加的离心力通过提高旋转角速度而增加。因此，通过提高转速，能将微细的荧光体的粒子在短时间内涂布到基板上。在不使用离心分离机而将涂布液静置使其自然沉降来形成荧光层2的情况下，为了使平均粒径为1.6μm左右的微细的粒子沉降，要花费2小时左右。另一方面，在通过离心涂布来形成荧光层2的情况下，若将转速设定为2000rpm，就能以5分钟左右在玻璃基板5上涂布荧光体2。另外，在通过离心涂布形成荧光层2的情况下，由于离心力作用于荧光体，因此荧光体被推压到玻璃基板5，从而得到密度高的荧光层2。

接下来，从离心分离机旋转处理完毕的容器中将溶液用移液器去除，从容器的底部将玻璃基板5取出。使取出的玻璃基板5自然干燥来形成荧光层2。

[火棉胶膜的涂布]

在荧光层2上形成树脂层6(火棉胶膜)，在形成平坦性高的表面后设置金属层3(铝膜)，来作成本公开的闪烁器1。火棉胶膜使用火棉胶张膜器形成在荧光层2上。火棉胶张膜器是湿式法的薄膜作成器，在滴下到水面的火棉胶溶液在水面上扩展后，利用溶媒的挥发或水位的降低来将形成于水面上的火棉胶膜粘贴于目的物。

形成火棉胶膜时所需的用具和试剂如以下那样。

1)清洁完毕的火棉胶张膜器

2)2％(质量/体积百分比浓度)火棉胶/乙酸异戊酯溶液

3)微型移液器(最小分注量10μl)

4)25℃～35℃的纯水500ml

另外，在放入到火棉胶张膜器的纯水的液温比室温低的情况下，有时会根据溶媒挥发时的湿度而在火棉胶膜产生孔。因此，将放入到火棉胶张膜器的纯水的液温设为25℃～35℃。

以下，说明火棉胶膜的作成工序。首先，在放入了400ml～500ml的25℃～35℃的纯水的火棉胶张膜器的中央设置网眼台，使对荧光层2的表面进行了等离子处理的层叠体(玻璃基板5以及荧光层2)慢慢沉到上述网眼台上。

接着，将火棉胶溶液从水面上15mm的高度滴下，迅速盖上盖，静置5分钟。火棉胶膜的厚度由火棉胶溶液的浓度、滴下的火棉胶溶液的液量、培养皿的大小以及水温决定。若浓度高，滴下量多，培养皿小，水温高，则火棉胶膜的膜厚就会变厚。

在本公开中，在火棉胶溶液的浓度为2％质量/体积百分比、滴下的液量为10μl或20μl、培养皿的大小为

接着，将火棉胶张膜器的排水龙头打开，以1秒两滴左右的快慢进行排水。将张有火棉胶膜的荧光层2载置于网眼台不变，不使尘土附着地进行自然干燥。

如上述那样将火棉胶膜形成在荧光层2之上。在形成火棉胶膜后进一步在火棉胶膜上蒸镀铝膜，由此作成闪烁器1。如上述那样，在本公开的闪烁器1中，不将火棉胶膜灼烧而烧掉，而是保持配置于铝膜与荧光层2之间的状态不变地留下。

若将蒸镀铝膜而作成的闪烁器在灼烧温度300～400℃下进行灼烧而将火棉胶膜烧掉，则铝膜即使是自然放置也会简单地剥落。即，将作为树脂的火棉胶膜和铝膜相邻粘接的做法与在荧光层之上直接形成铝膜的情况相比，铝膜的粘接性得到提升。

[荧光层的厚度以及平坦性]

荧光层2的厚度(荧光层2的平均膜厚)例如能如以下那样测量。在本公开中，使用激光聚焦位移计来测量荧光层2的平均厚度。将荧光层2的一部分削除，使玻璃基板5露出，将玻璃基板5的位置设为高度的零点。然后，遍及1000μm的幅度以1μm间隔测量厚度，错开测定线进行三次这样的测量，将各测量点的测量值的平均设为荧光层2的平均膜厚。测定线的间隔例如设为大致5μm。

除上述的测量方法以外，还能根据荧光层2的膜重量来算出厚度的推测值。例如，在上市用的产品中，由于不能削去荧光层2来测定膜厚，因此算出上述推测值。根据荧光层2的每单位面积的重量来算出荧光层2的顶面(层最厚的部分)的膜厚，从该膜厚中减去荧光层2表面的凹凸相应量，来求取荧光层2的平均膜厚(推测值)。

以下，示出进行膜厚的平均膜厚(推测值)的算出的示例。

首先，在形成荧光层2之前测量层叠体(玻璃基板5+ITO层4)的重量，在形成荧光层2之后，再次测量层叠体(玻璃基板5+ITO层4+荧光层2)的重量。层叠体的重量在形成荧光层2之前和之后从1.4887g变化到1.5448g。换言之，荧光层2的重量是1.5448(g)-1.4887(g)＝56.1(mg)。另外，由于玻璃基板5的面积是9.61cm

能通过用上述单位面积的膜重量除以预先确定的每1μm膜厚以及每lcm

因此，荧光层2的膜厚成为5.84mg/cm

荧光层2的平均膜厚是从与荧光层2的顶面对应的膜厚中减去荧光层2的凹凸相应量而得的值。用激光聚焦位移计测量的平均膜厚和用SEM决定的与顶面对应的膜厚之差是约5μm(上述凹凸的深度的一半的值)。因此，荧光层2的平均膜厚成为23.4μm-5.0μm＝18.4μm。如以上那样求取荧光层2的平均膜厚(推测值)。

另外，对于实际测量多个荧光层的平均膜厚而得的结果来说，在平均膜厚处于0～20μm的范围内的情况下，荧光层的厚度的最大部分和最少部分的凹凸(Rz)的一半的长度在哪个荧光层都是约5.0μm(上述凹凸的深度的一半的值)左右。后述的荧光层的表面粗糙度(Ra)为约2.0μm左右，表面粗糙度(Ra)的4～5倍左右的值成为荧光层的凹凸的深度。以下，说明荧光层2的表面粗糙度(Ra)的测量方法。

荧光层2的表面粗糙度(Ra)与荧光层2的厚度的测量同样，都是使用激光聚焦位移计来测量。在激光器照到的场所设置涂布了荧光层2的玻璃基板5，在荧光层2的表面对准焦点来进行测量。遍及1000μm的幅度以1μm间隔测量厚度，错开测定线进行三次这样的测量，求取表面粗糙度(Ra)的平均。表面粗糙度(Ra)用式1求取。

[数学式1]

在此，L：测定幅度(μm)、f(x)：粗糙度曲线(μm)。粗糙度曲线是用由激光聚焦位移计测量的各测量位置处的值的累计值除以测定次数来求取平均值并将测量位置x和从测量位置x处的测定值中减去平均值而得的值f(x)(平均差)建立对应的函数。表面粗糙度(Ra)是将平均差f(x)的绝对值累计后除以测定幅度L而得的值。

关于实施三次测定的结果，本次作成的荧光层2的平坦性Ra被测定为2.165μm、2.397μm以及2.323μm。这是实施三次上述说明的将线错开三次的测定的结果。三次测定结果的平均的表面粗糙度(Ra)成为2.295μm。

在测量荧光层2的表面粗糙度(Ra)后，在荧光层2上形成树脂层6(火棉胶膜)。用同样的方法测量三次树脂层6的表面粗糙度(Ra)的结果，成为2.044μm、1.939μm以及2.028μm。三次测定结果取平均而得的表面粗糙度(Ra)成为2.004μm。即，通过形成火棉胶膜，表面粗糙度(Ra)降低0.291μm。即，树脂层6的表面粗糙度比荧光层2的表面粗糙度小，闪烁器1的平坦性得到提升。

荧光层2以及树脂层6的表面粗糙度(Ra)的其他测量结果如以下那样。其结果，荧光层的表面粗糙度(Ra)为2.211μm、2.195μm以及2.212μm，三次测定结果取平均而得的表面粗糙度(Ra)成为2.206μm。另一方面，树脂层6(火棉胶膜)形成后的表面粗糙度(Ra)为2.183μm、2.157μm以及2.133μm，三次测定结果取平均而得的表面粗糙度(Ra)成为2.158μm。即，通过形成火棉胶膜，表面粗糙度(Ra)降低0.048μm，闪烁器1的平坦性得到提升。

如上述那样，通过在荧光层2之上形成火棉胶膜，两次测定都能确认到闪烁器1的平坦性得到提升。另外，例如通过将荧光体的平均粒径(D

通过在平坦性优异的树脂层6(火棉胶膜)之上蒸镀铝膜，金属层3(铝膜)的平坦性得到提升(或表面粗糙度(Ra)降低)。通过形成平坦性高的金属层3，从而反射率得到提升，能拍摄明亮的光像。以下，对铝膜的反射率进行说明。

[铝膜的反射率]

接着，测定作成的闪烁器1的金属层3的表面的反射率。

图2是表示金属层3的表面的反射率的测定结果的图。本公开的闪烁器1(有火棉胶膜)的光的反射率是93％。另一方面，在不设火棉胶膜而在荧光层2之上直接蒸镀铝膜的闪烁器中，反射率为70％。即，若在荧光层2之上形成火棉胶膜，则铝膜的反射率就会得到提升。另外，在上述的测定中，反射率的测定值是波长为550nm的光的反射率。

图3是本公开的闪烁器1所涉及的铝膜的表面的光学显微镜照片。如图3所示那样可知，在摄像到的照片中出现铝膜的光泽，在铝膜表面引起镜面反射。

图4是表示铝膜表面的光学显微镜照片中的亮度的直方图的图。在图4中，横轴是亮度，纵轴是计数数。从图4能确认以亮度值180为大致中心的散射光的亮度分布。另外，在亮度220以上的位置存在被认为是镜面反射的强的光的分布。亮度值220以上的比例是整体的计数数的12％。即，通过树脂层介于其间，在铝层层叠于荧光体层的层叠体面积当中的铝膜表面的约10％以上的区域中发生镜面反射。

另外，在荧光层表面的表面粗糙度(Ra)为2.15μm的荧光层上进行蒸镀的情况下，铝膜表面的表面粗糙度(Ra)是1.90μm。即，铝膜表面的表面粗糙度(Ra)比荧光层表面的表面粗糙度(Ra)小。

在本公开中，由于使用平均粒径小的荧光体(平均粒径1.6μm)来作成荧光层2，因此荧光层2的表面的平坦性优异。不仅如此，在本公开的闪烁器1中，通过在平坦的荧光层2之上形成树脂层6(火棉胶膜)来进一步提升平坦性。然后，通过在该树脂层6之上蒸镀金属层3(铝膜)，来形成平坦性高的金属层3。其结果，能作成在整体的10％以上的区域发生镜面反射的金属层3。另外，通过在荧光层2与金属层3之间形成树脂层6，即使是平坦性高的金属层3，金属层3的粘接性也得以提升，难以引起金属层3的剥落。

以下，说明将本公开的闪烁器1应用在各种装置的应用例1～3。

(应用例1)

首先，参考图5来概略说明一般的透射电子显微镜50。

图5是搭载CCD摄像机19的一般的透射电子显微镜50的概略图。透射电子显微镜50的光学系统包含电子枪11、聚光透镜13、物镜14以及成像透镜16。

从电子枪11放出的电子束12在被聚光透镜13调整了电子束12的点尺寸后，照射到配置于物镜14的磁场内的样品15。电子束12在透射样品15而形成像后，被物镜14以及成像透镜16放大，在闪烁器17中成像透射电子显微镜像。透射电子显微镜像通过闪烁器17被变换成光像，通过光纤板或光学透镜18而投影到CCD摄像机19的受光面。

接着，参考图6来说明在透射型电子显微镜的观察系统中搭载本公开的闪烁器1的示例。

图6是表示应用本公开的闪烁器1的透射型电子显微镜的观察系统7的图。观察系统7包含镜筒8、荧光板9、多端口10以及CCD摄像机19。本公开的闪烁器1搭载于引出线17所示的位置。

图7是表示电子束的加速电压与闪烁器1中的发光强度的关系的图。在图7中示出闪烁器1的荧光层2的平均膜厚为18μm的情形和7μm的情形。另外，关于应用例1中的闪烁器1，将形成荧光层2时的10％水玻璃水溶液的量设为60ml，将20μl的浓度为2％质量/体积百分比的火棉胶溶液滴下来形成。另外，铝膜的膜厚设为100nm。

如图7所示那样，在荧光层2的平均膜厚为18μm的情况下，在电子束的加速电压为80kV时成为高的发光强度。另外，在荧光层2的平均膜厚为7μm的情况下，在电子束的加速电压为40kV时成为高的发光强度。另外，由于荧光层2的平均膜厚薄，因此电子束的散射以及光散射幅度窄，分辨率得到提升。即，若使荧光层2的平均膜厚小，则即使是低加速电压的电子束，也能将电子束的像变换成良好的光像，能在透射型电子显微镜中得到良好的图像。另外，使用荧光层2的平均膜厚为9μm的闪烁器1的情况也同样，相对于低加速电压40kV的电子束示出高的发光强度。

(应用例2)

应用例2的闪烁器1在应用例1的闪烁器1所具备的荧光层2的形成方法中，将要添加的10％水玻璃水溶液的量设为30ml，将火棉胶溶液的量设为10μl，将铝膜的平均膜厚设为200nm，这样来作成。另外，该闪烁器1所具备的荧光层2的平均膜厚为18μm。应用例2的闪烁器2是通过将滴下的火棉胶溶液的量设为10μl来使铝膜的紧贴性得到提升的闪烁器。

在应用例2的闪烁器1中，在照射加速电压40kV的电子束的情况下得到高的发光强度。因此，即使是低加速电压的电子束，本公开的闪烁器1也能将电子束的像变换成良好的光像，能在透射型电子显微镜中得到良好的图像。另外，即使是荧光层2的平均膜厚为9μm的闪烁器1，也示出同样的性能。

(应用例3)

接着，说明在搭载有电子束能量损失分光(EELS)装置的透射电子显微镜中也能应用本公开的闪烁器1。

图8是表示搭载有电子束能量损失分光(EELS)装置的透射电子显微镜的电子束检测部的图。如图8所示那样，透射电子显微镜具备透射电子束像观察用的检测部(包含闪烁器32、镜33以及CCD摄像机34)和能量谱观察用的检测部(包含磁场棱镜35、闪烁器36以及CCD摄像机37)这两个检测部。

透射电子束像观察用的CCD摄像机34成为在前后方向上移动的结构，在透射电子像观察时移动CCD摄像机34，使得闪烁器32配置在电子束38的光轴的位置。由闪烁器32变换成光像的透射电子像经由镜33转印在CCD摄像机34的感光面。

另一方面，在电子束能量损失分光测定时，使透射电子像观察用的检测部回到后方的位置，来使透射电子束入射到磁场棱镜35。然后，将反映了透射电子束的能量谱的电子束强度分布投射到EELS用闪烁器36上，或者，将对进行了能量分光的透射电子束进行成像而得的二维能量过滤像投影到EELS用闪烁器36上。将该电子束强度分布、能量过滤像在闪烁器36中变换成光强度分布，用EELS测定用CCD摄像机37进行测定。

能对以上说明的闪烁器32以及EELS用闪烁器36双方应用本公开的闪烁器1。

[总结]

本公开的闪烁器1具备：包含多个荧光体粒子的荧光层2；与荧光层2相邻而层叠的树脂层6(火棉胶膜)；和与树脂层6相邻而层叠的金属层3(铝膜)。例如，能通过将用于形成荧光层2的荧光体的平均粒径设为例如2μm以下，来减薄荧光层2的厚度。因此，本公开的闪烁器1由于荧光层2的平均膜厚薄因而光像的分辨率高。进而，本公开的闪烁器1通过在树脂层6之上形成金属层3而具备平坦性优异的金属层3。因此，在金属层3的10％以上的区域，光进行镜面反射，即使荧光层2的膜厚薄，也能拍摄充分明亮的光像。作为一例，本公开的闪烁器1所具备的荧光层2可以使平均厚度为10μm以下。本公开的闪烁器1即使使荧光层2的厚度为10μm以下，也能拍摄充分明亮且高分辨率的光像。另外，本公开的闪烁器1除透射型电子显微镜以外，还能应用在扫描型电子显微镜以及EELS装置等中。

附图标记说明

1...闪烁器

2...荧光体

3...铝膜

4...ITO膜

5...玻璃板

6...树脂膜

7...观察系统

8...镜筒

9...荧光板

10...多端口

11...电子枪

12...电子束

13...聚光透镜

14...物镜

15...样品

16...成像透镜

17...闪烁器

18...光纤板或光学透镜

19...CCD摄像机

31...成像透镜

32...闪烁器

33...镜

34...CCD摄像机

35...磁场棱镜

36...EELS用闪烁器

37...EELS测定用CCD

38...电子束