Project detail

Investigation of the true secondary electrons detection systems in the newly conceived environmental scanning electron microscope

Duration: 01.01.2005 — 31.12.2007

Funding resources

Czech Science Foundation - Standardní projekty

- whole funder (2004-03-30 - not assigned)

On the project

Environmental scanning electron microscopy (ESEM) belongs to the last trends of microscopic methods. It enables working in the specimen chamber with pressures higher than in a standard SEM (approx. 103Pa in comparison with 10-3Pa) and observation of specimens in their natural wet state without previous preparation. A number of problems connected with this methodology has been solved, nevertheless, several imperfections are not finished yet. The project deals with one of them – detection of true secondary electrons using a way totally suppressing the influence of undesirable backscattered electrons. The principle of the detection is the exhaust of secondary electrons from the specimen placed in the environment of high pressure of gas to the environment of high vacuum, in which the scintillator with high electrode potential is placed. The secondary electrons are exhausted using the low electrostatic field to the space of two chambers with differentially pumped pressure of gas. These chambers are separated with apertures forming contemporarily electrostatic lenses. The focused electrons are accelerated in the vacuum chamber by the electrostatic field to the scintillator at origination of the signal. The second version of the detector uses a double space pumped immersion lens with the magnetic and electrostatic fields for transfer of secondary electrons from the specimen.

Mark

GA102/05/0886

Default language

Czech

People responsible

Jirák Josef, doc. Ing., CSc. - fellow researcher
Autrata Rudolf, prof. Ing., DrSc. - principal person responsible

Units

Department of Electrical and Electronic Technology
- beneficiary (2004-03-30 - 2007-12-31)

Results

AUTRATA, R., SCHAUER, P., NEDĚLA, V., HORKÝ, D. Comparison of imaging with SE ionisation and BSE scintillation detector in ESEM. In Proceedings 6th Multinational Congress on Microscopy. Pula: 2003. p. 487 ( p.)
Detail

ČERNOCH, P. DETEKCE SIGNÁLU SEGMENTOVÝM IONIZAČNÍM DETEKTOREM V ENVIRONMENTÁLNÍM SEM. Brno, Čerská Republika: Černoch Pavel, 2008. s. 1-129.
Detail

Linhart,J.,Neděla,V. Study of the Biological Specimen by Scintillation BSE and Gaseous SE Detector at Variable Pressures in ESEM. In Proceedings of the 11th conference Student EEICT 2005. Brno: Ing. Zdeněk Novotný CSc., Ondráčkova 105, Brno, 2005. p. 274 ( p.)ISBN: 80-214-2889-9.
Detail

Petr Wandrol, Rudolf Autrata. Detection of Low Energy Backscattered Electrons in SEM. In PSI Proceedings of Dreilandertagung Microscopy Conference 2005. Paul Scherrer Institut, 2005. p. 61 ( p.)
Detail

Jan Linhart. Studium kontrastních mechanismů nevodivých a vlhkých vzorků v environmentální rastrovací elektronové mikroskopii. In PDS 2004 - Sborník prací doktorandů oboru Elektronové optiky. Brno: Ústav přístrojové techniky Akademie věd České republiky, 2005. s. 35 ( s.)ISBN: 80-239-4561-0.
Detail

Maxa J., Neděla V., Procházka P. Selection of Information System for the Concerns. In Engineering Mechanics 2005. Svratka: 2005. p. 219 ( p.)ISBN: 80-85918-93-5.
Detail

Schauer, Petr - Autrata, Rudolf. Monte Carlo simulation code for photon collection in S(T)EM scintillation detectors. In Proceedings of the 7th Multinational Congres on Microscopy. Portoroz: 2005. p. 199 ( p.)ISBN: 961-6303-69-4.
Detail

Neděla V., Autrata R. INVESTIGATION OF THE VITON SURFACE BY THE HELP OF GASEOUS DETECTOR IN ESEM. In Proceeding of the 7th Multinational Congress on Microscopy. Portoroz: 2005. p. 369 ( p.)ISBN: 961-6303-69-4.
Detail

Neděla V, Autrata R. IMPROVEMENT OF THE METHOD FOR OBSERVATION OF WATER CONTAINING SPECIMEN IN ESEM. In Mikroskopie 2005. Nové Město na Moravě: 2005. p. 14 ( p.)
Detail

Neděla V,Autrata R. Problematika detekce sekundárních a zpětně odražených elektronů ve vysokém tlaku EREM se zřetelem na studium vzorků obsahujících vodu. In Sborník prací doktorandů oborů elektronové optiky. Brno: 2005. s. 43 ( s.)ISBN: 80-239-4561-0.
Detail

Petr Wandrol, Jiřina Matějková, Rudolf Autrata. SEM Observation of Multilayer Semiconductor Structures Using Different Detection Modes. In PSI Proceedings of Dreilandertagung Microscopy Conference 2005. Davos: Paul Scherrer Institut, 2005. p. 339 ( p.)
Detail

P. Wandrol, J. Matějková, R. Autrata. Observation of Multilayer Semiconductor Structures in the Scanning Electron Microscope. In Proceedings of IMAPS CS International Conference 2005. Brno: Vysoké učení technické v Brně, 2005. p. 248 ( p.)ISBN: 80-214-2990-9.
Detail

P. Wandrol, L. Roubalíková, R. Autrata. Imaging of Tooth Surface Using the Different Detection Modes in SEM. In Proceedings of 7th Multinational Congress on Microscopy. Portorož, Slovenia: Jožef Stefan institute, 2005. p. 489 ( p.)ISBN: 961-6303-69-4.
Detail

Petr Wandrol. Computations of the Low Voltage BSE Detector in SEM. In proceedings of the 11th Conference Student EEICT 2005. Brno: Vysoké učení technické v Brně, 2005. p. 337 ( p.)ISBN: 80-214-2889-9.
Detail

Petr Wandrol. Detekce zpětně odražených elektronů v nízkonapěťové rastrovací elektronové mikroskopii. In PDS 2004 - Sborník prací doktorandů prezentovaných na Semináři oddělení Elektronové optiky. Brno: Ústav přístrojové techniky AV ČR, 2005. s. 61 ( s.)ISBN: 80-239-4561-0.
Detail

JIRÁK, J., ČERNOCH, P., AUTRATA, R. DEPENDENCE OF CONTRAST ON PRESSURE USING SEGMENTAL IONIZATION DETECTOR IN ENVIRONMENTAL SEM. In Mikroskopie 2005. Brno: Česká mikroskopická společnost, Vídeňská 1083, Praha 4, 2005. p. 32 ( p.)
Detail

Wandrol Petr, Roubalíková Lenka, Autrata Rudolf. Observation of Tooth Enamel and Dentin in SEM. In Mikroskopie 2005. Československá mikroskopická společnost, 2005. p. 45 ( p.)
Detail

Petr WAndrol, Rudolf Autrata. Computation of the Low Voltage BSE Detector. In Mikroskopie 2005. Československá mikroskopická společnost, 2005. p. 46 ( p.)
Detail

Linhart J., Neděla V., Autrata R. Napěťový kontrast v ESEM. In Mikroskopie 2006. Nové Město na Moravě: Československá mikroskopická společnost, 2006. s. 36 ( s.)
Detail

Linhart J., Neděla V. Computation of an improved version of the scintillation SE detector for ESEM. In Proceedings of the 12th conference STUDENT EEICT 2006. Brno: Ing, Zdeněk Novotný CSc., Ondráčkova 105, Brno, 2006. p. 203 ( p.)ISBN: 80-214-3162-8.
Detail

Černoch Pavel, Jirák Josef. Signal Detection with Segmental Ionization Detector. In Proceedings of the 10th International Seminar Recent Trends in Charged Particle Optics and Surface Physics Instrumentation. Brno, Czech Republic: Institute of Scientific Instruments ASCR, 2006. p. 9 ( p.)ISBN: 80-239-6285-X.
Detail

Černoch, P. Optimization of Secondary Electron Detection by Ionization Detector in Environmental SEM. In Proceedings of 11th International Student Conference on Electrical Engineering POSTER 2007. Faculty of Electrical Engineering, Czech Technical University in Prague, 2007. p. 1 ( p.)
Detail

Černoch, P., Jirák, J. Optimization of secondary electron detection by segmental ionization detector in environmental SEM. In Proceedings of the 8th Multinational Congress on Microscopy. Czechoslovak Microscopy Society, 2007. p. 79 ( p.)ISBN: 978-80-239-9397-4.
Detail

Jirák, J., Neděla, V., Černoch, P., Špinka, J. Scintillation Secondary Electron Detector in Environmental SEM. In Proceedings of 8th Multinational Congress on Microscopy. Czechoslovak Microscopy Society, 2007. p. 89 ( p.)ISBN: 978-80-239-9397-4.
Detail

Černoch P., Jirák J., Neděla V. Signal Detection with Segmental Ionization Detector. In Proceedings of 16th International Microscopy Congress, vol. 2. Sapporo, Japan: Publication committee of IMC16, 2006. p. 981 ( p.)
Detail

J. Jirák, J. Linhart and V. Neděla. Scintillation SE Detector for Variable Pressure Microscopes. In Recent Trends in Charged Particle Optics and Surface Physics Instrumentation. Brno: Institute of Scientific Instruments AS CR and the Czechoslovak Microscopy Society, 2006. p. 37 ( p.)ISBN: 80-239-6285-X.
Detail

Neděla V., Maxa J., Autrata R. Environmental Scanning Electron Microscope Aquasem II - the Design and Applications. In Recent Trends in Charged Particle Optics and Surface Physics Instruments. 10th. Brno: Institute of Scientific Instruments of AS CR, 2006. p. 55 ( p.)ISBN: 80-239-6285-X.
Detail

Neděla V., Autrata R. Additional hydration methods for observation of wet samples in ESEM. In Mikroskopie 2006. Nové Město na Moravě: 2006. p. 38 ( p.)
Detail

Neděla V., Linhart H., Autrata R. Detection of the True Secondary Electrons with a Newly Designed Ionization Detector for ESEM. In 16th International Microscopy Congress. Sapporo: 2006. p. 982 ( p.)
Detail

NEDĚLA, V. Problematika detekce sekundárních a zpětně odražených elektronů ve vysokém tlaku EREM se zřetelem na studium vzorků obsahujících vodu. In PDS 2006. 5. Brno: 2006. s. 37-40. ISBN: 80-239-7957-4.
Detail

Jan LINHART. Studium obrazových kontrastů nevodivých a vlhkých vzorků v EREM. In PDS 2006 Sborník prací doktorandů oboru Elektronová optika. Brno: Ústav přístrojové techniky AVČR v Brně, 2006. s. 29 ( s.)ISBN: 80-239-7957-4.
Detail

Autrata R.,Lencová B.,Neděla V. Detekce signálních elektronů v rastrovací elektronové mikroskopii. Československý časopis pro fyziku, 2006, roč. 2006, č. 4, s. 228 ( s.)ISSN: 0009-0700.
Detail

JEŽEK, J.; ČIŽMÁR, T.; NEDĚLA, V.; ZEMÁNEK, P. Formation of long and thin polymer fiber using nondiffracting beam. 2006, vol. 14, no. 19, p. 8506 ( p.)
Detail

NEDĚLA, V.; MAXA, J. Hydratační systém pro environmentální rastrovací elektronové mikroskopy. Jemná mechanika a optika, 2006, roč. 2006, č. 11-12, s. 329 ( s.)ISSN: 0447-6441.
Detail

NEDĚLA, V.; ROUBALÍKOVÁ, L.; ČERNOCH, P. Study of Tooth Root Surface Treated with Various Techniques Using Variable Pressure SEM. MICROSCOPY AND MICROANALYSIS, 2007, vol. 13, no. 3, p. 234-235. ISSN: 1431-9276.
Detail

NEDĚLA, V.; WEYDA, F.; ČERNOCH, P. Advantages of Study of Amber Fossils with Ionization Detector in Variable Pressure SEM. MICROSCOPY AND MICROANALYSIS, 2007, vol. 13, no. 3, p. 250-251. ISSN: 1431-9276.
Detail

Maxa J., Neděla V. Selection of PDM information System. International Conference on Engineering Education and Research "Progress Through Partnership", 2005, vol. 2005, no. 3, p. 453 ( p.)ISSN: 1562-3580.
Detail

Neděla V., Autrata R. Environmental scanning electron microscopy. Československý časopis pro fyziku, 2005, vol. 2005, no. 3, p. 251 ( p.)ISSN: 0009-0700.
Detail

Neděla V., Autrata R. Additional hydration methods for observation of wet samples in ESEM. 2005, vol. 6, no. 6, p. 218 ( p.)
Detail

Schauer, Petr - Autrata, Rudolf. Extended Algorithm for Optimization of Photon Transport in Scintillation Detector. 2005, vol. 6, no. 6, p. 55 ( p.)
Detail

Roubalíková L., Autrata R., Wandrol P. Připojení kompozitů k tvrdým zubním tkáním a morfologické srovnání efektu dvou adhezivních technik. 2005, roč. 53, č. 5, s. 92 ( s.)
Detail

Maxa J, Neděla V, Procházka P. Selection of PDM Information System. 2005, vol. 2005, no. 2, p. 170 ( p.)
Detail

SKRIVANEK J. Vliv polohy scintilačního detektoru na úroveň signálu a kvalitu obrazu v ESEM. Elektrorevue - Internetový časopis (http://www.elektrorevue.cz), 2005, s. 1 ( s.)ISSN: 1213-1539.
Detail

LINHART, J.; NEDĚLA, V. Difference between SE and BSE contrast in ESEM. In Proceedings of the seventh conference for PhD students ELITECH 2005. Bratislava: Faculty of electrical engineering and information technology, Slovak University of technology, 2005. p. 103 ( p.)ISBN: 80-7043-474-0.
Detail

Responsibility: Autrata Rudolf, prof. Ing., DrSc.