相关申请的交叉引用
本申请根据35u.s.c.§119(e)主张标题为《用于带电粒子束装置的分段式检测器(segmenteddetectorforachargedparticlebeamdevice)》，且在2015年7月31日提交的第62/199,565号美国临时专利申请的优先权，所述申请的内容以引用的方式并入本文中。
本发明涉及使用例如电子显微镜的带电粒子束装置进行成像，并且特定来说涉及用于包含一个或多个电子敏感传感器和一个或多个光子敏感传感器的带电粒子束装置的分段式检测器，和利用此分段式检测器的带电粒子束装置。本发明还涉及利用多像素光子计数器技术的分段式光子检测器，和获得衰减时间常数的图像以便改进阴极发光(cl)成像的方法。
背景技术：
电子显微镜(em)是使用电子粒子束照射样本，并产生样本的放大图像的显微镜类型。一种常见类型的em被称为扫描电子显微镜(sem)。sem通过跨越样本的区域用精细聚焦的电子束以一模式扫描样本来产生样本的图像，所述模式被称为光栅模式。电子与组成样本的原子相互作用，从而产生含有关于样本的表面构形、成分和例如晶体取向和导电性的其它属性的信息的信号。
在典型的sem中，电子由定位在一系列聚焦光学器件和偏转线圈的开始处的电子枪组合件生成，所述组合件被称为电子柱或简单地称为“柱”，这是因为其轴线通常是垂直的。柱后面是收容样本且容纳多种检测器、探测器和操纵器的样品腔室或简单地称为“腔室”。因为电子易于被空气吸收，所以所述柱和腔室通常被抽空，但在一些情况下腔室可被回填有部分压力的干燥氮气或一些其它气体。在由电子枪组合件生成之后，电子遵循穿过所述柱的路径，并借此形成用于以如上文所描述的光栅方式扫描腔室中的样本的精细聚焦的电子束(约为1到10纳米)。
当电子束射中样本时，电子束(初级电子)中的一些会因初级电子与样本原子的原子核之间的碰撞所引起的弹性散射而从样本后向反射/弹射。这些电子被称为后向散射电子(bse)，且能提供关于样本的原子数和构形信息。一些其它初级电子将经历非弹性散射，从而导致次级电子(se)从样本的极接近于表面的区域弹射开，从而以最高分辨率提供具有详细构形信息的图像。如果样本充分薄且入射射束的能量充分高，那么一些电子将穿过样品(透射电子或te)。通过一个或多个检测器来收集后向散射电子和次级电子，所述检测器分别被称为后向散射电子检测器(bsed)和次级电子检测器(sed)，其各自将电子转换成用于生成样本图像的电信号。
阴极发光(cl)是撞击在发光材料上的电子引发光子发射的光学和电磁现象。所属领域中已知使如刚描述的sem与单独的cl检测器配合。在此配置中，sem的聚焦电子束轰击样本并诱使样本发射光子。那些光子由cl检测器收集，且可用于分析样本的内部结构，以便获得关于材料的成分、晶体生长和质量的信息。
美国专利第8,410,443号描述用于同时收集电子和cl图像的系统。然而，其中描述的方法需要远离电子检测器将可见光反射到单独的光学检测器。所述专利的封面图示出安装在外表面成镜面反射的bse(后向散射电子)检测器下方的光检测器。此布置会大大地延长最小焦距(极片与样品之间的距离)。并且，bse检测器表面的镜面反射必定降低对低能量电子的敏感度，所述电子由反射镜涂层吸收。此外，额外光学检测器会占用样品周围的大量空间。现在通常需要其它类型的检测器紧密接近样品，因此空间是短缺的。对于本文中在别处参考的双射束仪器来说，空间是尤其重要的。额外光学检测器也将减少到达次级电子检测器的信号，这是电子显微法的标准成像模式。
因此，在构造成用于收集电子和cl图像的检测器的领域中存在改进空间。
技术实现要素：
在一个实施例中，提供一种用于带电粒子束装置的检测器，包含：被构造成安装在所述带电粒子束装置内的衬底；提供在所述衬底上的数个第一传感器装置，其中所述第一传感器装置中的每一个被构造成敏感于由样本弹射的电子，并响应于所述电子而生成第一信号；以及提供在所述衬底上的数个第二传感器装置，其中所述第二传感器装置中的每一个被构造成敏感于由所述样本发射的光子，并响应于所述光子而生成第二信号。
在另一实施例中，提供一种用于带电粒子束装置的光子检测器，包含：被构造成安装在所述带电粒子束装置内的衬底，其中所述衬底包含延伸穿过所述衬底，以用于允许所述带电粒子束装置的射束穿过所述光子检测器的穿孔；以及绕所述穿孔间隔地提供在所述衬底上的多个光子传感器装置，其中所述光子传感器装置中的每一个被构造成敏感于由样本发射的光子，并响应于所述光子而生成信号，且其中所述光子传感器装置中的每一个包括多像素光子计数器装置。
在另一实施例中，提供一种使用带电粒子束装置对样本进行成像的方法。所述方法包含：在第一时间段内将所述带电粒子束装置的电子束引导到所述样本的第一像素位置；在第二时间段内将所述电子束偏转远离所述第一像素位置；使用具有数个多像素光子计数器传感器的检测器测量在所述第二时间段期间从所述第一像素位置发射的多个光强度电平；以及使用所述多个光强度电平以估计对于所述第一像素位置恒定的衰减时间。
在又一实施例中，提供一种带电粒子束装置，包含：被构造成生成电子束的电子源；射束熄减装置；包含数个多像素光子计数器传感器的光子检测器；以及控制系统。所述控制系统被构造成在第一时间段内将所述电子束引导到样本的第一像素位置；致使所述射束熄减装置在第二时间段内将所述射束偏转远离所述第一像素位置；致使所述检测器测量在所述第二时间段期间从所述第一像素位置发射的多个光强度电平；以及使用所述多个光强度电平以估计对于所述第一像素位置恒定的衰减时间。
附图说明
图1是根据所公开概念的一个示范性实施例的sem的示意图；
图2是可用于图1的sem中的示范性epd的示意图；
图3是用图2的epd的原型收集的矿石粒子结块的处理图像；
图4是可用于图1的sem中的替代示范性epd的示意图；
图5是可用于图1的sem中的另一替代示范性epd的示意图；
图6是可用于图1的sem中的示范性光子检测器的示意图；
图7a到7d提供标准sed图像与使用图2的epd的原型捕获的cl图像的比较；
图8是以图3的方式产生的矿石粒子结块的重叠图像的示意性表示；
图9是根据所公开概念的替代示范性实施例的sem的示意图；且
图10是说明根据所公开概念的另一方面的获得衰减时间常数的图像的方法的流程图。
具体实施方式
如本文中所使用，除非上下文另外明确规定，否则单数形式“一”和“所述”包含多个参考物。如本文中所使用，两个或多于两个部分或组件“耦接”的表述将意指所述部分直接接合在一起或一起操作，或间接接合在一起或一起操作，即通过一个或多个中间部分或组件，只要存在链接即可。
如本文中所使用，“直接耦接”意指两个元件彼此直接接触。
如本文中所使用，“固定地耦接”或“固定”意指两个组件耦接成以便一体地移动，同时能相对于彼此维持恒定定向。
如本文中所使用，词“一体式”意指组件是以单件或整体产生。也就是说，包含单独地产生且接着耦接在一起以作为整体的片件的组件并非“一体式”组件或主体。
如本文中所使用，两个或多于两个部分或组件彼此“啮合”的表述将意指所述部分直接抵着彼此施加力，或通过一个或多个中间部分或组件抵着彼此施加力。
如本文中所使用，术语“数目”将意指一或大于一的整数(即，多个)。
如本文中所使用，与检测器相关的术语“分段式”将意指检测器包含多个离散传感器装置(例如，在单个衬底上)，以使得能够从不同视角(高度和方位角)成像，其中传感器装置具有不同的感测/检测特性(例如，一个或多个传感器装置具有第一感测/检测特性，例如检测电子的能力或检测第一光谱区域的光的能力，且一个或多个不同传感器装置具有第二感测/检测特性，例如检测光子的能力或检测第二不同光谱区域的光的能力)，且其中可独立地接入(读出)每一传感器或每一类型的传感器。
如本文中所使用，术语“固态光电倍增管”和“多像素光子计数器(mppc)”将意指在常见半导体衬底上的盖革模式雪崩光电二极管的阵列，其输出与入射辐射的通量成比例的电流。当前mppc对可见光(rgb)和近紫外光(nuv)的光谱区域中的光子敏感。然而，将来可存在适用于红外光或其它光谱区域的mppc，且预期此类未来mppc可结合所公开的概念使用。
如本文中所使用，术语“硅光电倍增管(sipm)”将意指mppc，其中盖革模式雪崩光电二极管形成在常见的单晶硅衬底上。
如本文中所使用，术语“光电倍增管上闪烁体(som)”或“som传感器”将意指闪烁体紧密耦接到mppc(例如sipm)的活性表面的装置。som传感器按以下方式起作用。从样品反射或发射的电子撞击闪烁体，从而产生多个光子，光子数目与撞击闪烁体的给定能量的电子的数目成比例。在实践中，击中闪烁体的电子主要为bse，其在任何给定时间具有等于sem加速电压的能量，且具有与电子束撞击的样品区域中的局部平均原子数(z)高度相关的强度。随后，朝向底层适当偏压的mppc生成的光子在mppc中生成与其强度成比例的电流。因此，在入射电子束进行的光栅扫描中的每个点处，来自som传感器的输出都与bse强度成比例，并且可使用适当电子元件产生bse图像。
如本文中所使用，术语“裸mppc”将意指其活性表面并未耦接有闪烁体(但其可包含非闪烁涂层)的mppc。
如本文中所使用，术语“裸sipm”将意指其活性表面并未耦接有闪烁体(但其可包含非闪烁涂层)的sipm。
本文中所使用的方向性词组(例如但不限于顶部、底部、左侧、右侧、上部、下部、前部、后部和其派生词)涉及图式中示出的元件定向，且并不限制权利要求书，除非其中明确地陈述。
出于解释的目的，现将结合许多特定细节描述本发明，以便提供对本发明的透彻理解。然而，将显而易见的是，可在不脱离此革新的精神和范围的情况下，在并无这些具体细节时实践本发明。
所公开概念提供能够利用单个检测装置来对电子和光子进行成像或测量其强度的带电粒子束装置。如本文中更详细描述，单个检测装置能够单独且同时地检测从样品或目标发射的电子和光子并对其进行成像。可利用所公开概念的带电粒子束装置的实例包含如上文所描述的电子显微镜(em)、聚焦离子束仪器(fib)、双射束仪器和电子和/或离子束样品制备工具。
如本文中更详细描述，所公开概念的突出特性是在单个分段式检测器中使用分离的多个光子和电子传感器。在本文中所描述的示范性实施例中，检测器的大小和厚度与常规的固态后向散射电子检测器大致相同。特定来说，其长度和宽度略微大于典型电子显微镜的极片的尺寸，且其厚度介于3与6mm之间(例如，2与5mm之间或2.5与3mm之间)，这允许在sem中以小到8到10mm的焦距检验样品。此检测器可使用任何固态传感器，限制条件为一种类型是电子敏感的或制成为电子敏感的，而另一类型是光子敏感的或制成为光子敏感的。此检测器将允许同时测量电子和光子辐射。本文中所描述的检测器的一个特别有利实施方案对于电子和光子段都利用固体mppc技术。
如下文结合图1的示范性实施例所描述，根据所公开概念的检测器的最常见应用是用于电子显微镜的单个环状检测器，其定位于电子柱中的电子束的出口点(例如sem中的物镜的极片)与样品之间，使得初级电子束穿过环状检测器中的孔，且环绕的离散电子传感器检测电子(通常为但不限于bse)，而邻近的离散光子传感器检测因cl而从样品发射的光子。然而，应注意，根据所公开概念的检测器中的光传感器可检测任何光的存在，不论其源自何处。
图1是根据所公开概念的一个示范性实施例的sem1的示意图。sem1包含电子柱2，其通常竖直地定位、耦接到样品腔室3。电子柱2和样品腔室3有时可在本文中统称为抽空外壳，所述抽空是通过泵送管汇4进行。在一些情况下，样品腔室3可简单地称为“腔室”，且电子柱可简单地称为“柱”；当单独参考其中一个时，其还可适用于整个抽空外壳。电子枪组合件5包括提供在柱2的顶部处的电子源6。电子源6被构造成在柱2内生成电子束7，所述射束在其路径上继续行进到样品腔室3，朝向样品且最终轰击到样品(或样本)13上。sem1在柱2内进一步包含一个或多个聚束透镜9，其将初级电子的电子束7(也被称为“初级射束”)聚焦到预定直径，使得射束强度(即，“探针电流”)随射束直径大大增加。sem1的柱2还包含偏转(扫描)线圈10和由其极片表示的物镜12，所述物镜将电子束7进一步聚焦到较小直径，使得电子束7以选定焦距11(即，物镜12的极片的底部与样品13的表面之间的距离)汇集在样品13上，此样品13可借助于样品台(或样本支架)14按若干轴线定位(通常为x-y-z-倾斜-旋转)。扫描线圈10偏转电子束7，并在样品13的表面上以x-y轴线产生光栅扫描。在所说明的实施例中，也存在通过接入端口进入样品腔室3或柱2的至少一个埃弗哈特索恩利(et)检测器，例如sed检测器15，此sed检测器15将电信号提供到控制系统16(包括合适的电子处理电路)，所述控制系统随后在显示器系统17上产生次级电子图像。
此外，根据所公开概念的电子和光子检测器(epd)18在样品腔室3内定位在物镜12的极片下面。epd18由接线34(例如，偏压、信号和接地接线)耦接到控制系统16，所述接线穿过样品腔室3中提供的真空导孔36。epd18是环状分段式检测器，其包含中心开口，以及围绕中心开口提供的至少一个光子敏感传感器和至少一个电子敏感传感器。因而，sem1的初级电子束能够穿过中心开口以及环绕的离散电子传感器和邻近的离散光子传感器。
如图1中所见，sem1还包含x射线检测器38。bse信号的强度与样品13的原子数(z)高度相关。因此，在一个实施例中，由配置成收集后向散射电子的epd18所收集的bse信号用于补充提供直接元素分析的x射线检测器38。
图2是根据一个非限制性示范性实施例的epd检测器18-1的示意图。如下文所描述，epd检测器18-1的传感器利用mppc技术和som技术。特定来说，epd检测器18-1包含印刷电路板(pcb)组合件40，所述组合件包含其中提供有穿孔或开口44的衬底42，所述开口被构造成允许电子束7穿过epd18-1，从而使得电子束可到达样品13。在所说明的实施例中，开口44是圆形的，使得pcb组合件40的远端具有大体上环状形状，但也可为正方形或矩形。
如图2中所见，pcb组合件40包含定位在pcb组合件40的远端的内半径上的四个电子传感器46(标记为46a、46b、46c和46d)，和定位在pcb组合件40的远端的外半径上的四个光子传感器48(标记为48a、48b、48c和48d)。在所说明的实施例中，每一电子传感器46是som传感器，例如sipm型som传感器，且每一光子传感器48是裸mppc传感器，例如裸sipm传感器。每一电子传感器46和每一光子传感器48耦接到相关联导电迹线，所述导电迹线又耦接到允许电连接到如本文中所描述的控制系统16的相关联接线50，使得每一电子传感器46和每一光子传感器48可由控制系统16独立地接入(读出)。
如将了解，bse在反射角接近90°时较密集。因此，图2中示出的示范性实施例利用电子传感器46放置在内半径上且光子传感器48提供在外半径上的配置。然而，将理解，此配置仅意图是示范性的，且利用不同传感器位置的其它配置涵盖在所公开概念的范围内。此外，在示范性实施例中，在epd检测器18-1中使用例如铝涂层的光学不透明涂层，以防止som传感器对环境光或阴极发光作出响应。
在示范性实施例中，电子传感器46和光子传感器48都使用例如sipm技术的单种技术。sipm技术能提供较高敏感度、较宽动态范围和较快恢复时间(与快速成像兼容)。尽管代替sipm使用光电二极管或雪崩光电二极管(apd)涵盖在所公开概念的范围内，但所得装置相比于使用sipm技术实施的装置明显较慢。并且，可混合技术，例如在装置中并入光电二极管或雪崩光电二极管与sipm，但此装置将需要用于光子传感器48(例如，如果其是基于sipm的)的电子元件相比于电子传感器46(例如，如果其是基于apd的)来说不同，且因此将很可能较复杂且昂贵。将sipm用于所有传感器46和48允许用于所有传感器46、48的偏压和成像电子元件极类似(可能相同)。尽管如此，所公开概念涵盖使用集成到单个分段式检测器中的任何固态传感器，使得一种类型的传感器是光子敏感的，且一种类型是电子敏感的。
epd18-1的优势在于其接近于样品13并入较小传感器，以实现高效率。这与一些传统cl检测器相反，所述检测器将较大抛物面反射镜放置在腔室内部。epd18-1的另一优势在于其较小大小能将对放置在腔室3内部的其它检测器的干扰降到最低。epd的又一优势在于bse和cl检测器仅需要一个电力导孔或腔室接入端口36。传统的cl检测器需要单独的接入端口，且占据样本腔室外部以及腔室内部宝贵且有限的空间。
epd18-1的又一优势在于光子传感器48是分段式的(如作为电子传感器46)。这允许在样品13上从具有不同视角的光子传感器48检视光子发射物，并增强成像再现。举例来说，图3是用原型epd18-1收集的矿石粒子结块的处理图像。图3的图像在光发射区域中示出由分段引起的强“辉光”效果。更具体地说，图3的处理图像以原型epd18-1所捕获的四个独立灰度图像开始。将图像编号为从1到4，源图像为如下：(1)图像1是从光子传感器48a与其最近相邻传感器中的一个(例如，光子传感器48b)的输出的总和生成；(2)图像2是从光子传感器48c与48d的输出的总和生成；(3)图像3是电子传感器46a与其最近相邻传感器中的一个(例如，电子传感器46b)的输出的总和；(4)图像4是电子传感器46c与46d的输出的总和。因此，图像1和2是从开口44的直径上相对侧收集，而图像3和4是从开口44的直径上相对侧收集的电子图像。使用伪着色来以蓝灰色呈现bse图像并以粉色呈现cl图像。接着重叠图像以产生图3的最终图像。
根据图4中示意性地示出的另一实施例，可在离散光子传感器48a、48b、48c和48d上使用滤光片52(标记为52a、52b、52c和52d)，以允许特定传感器敏感于感兴趣光谱区域，其中所述感兴趣区域对于不同传感器来说不同或对于所有传感器来说相同。传统的cl检测器使用分光仪，从而使得可与(比如)红光不同地测量或成像(例如)蓝光。滤光片52的使用可产生类似结果，但范围较小、成本低得多。滤光片52可作为独立组件施加，胶合或以其它方式附接到相关联光子传感器48的表面，引入到例如滤光轮的机械装置上，或作为光刻工艺的部分或在光刻工艺之后施加到相关联光子传感器48。在利用这些技术中的一种或另一种的情况下，一个或多个光子传感器48可被永久或暂时地“调谐”成特定针对于所述光谱区域。举例来说，一个光子传感器48或一组光子传感器48可被永久或暂时地配置成检测蓝光，而另一传感器检测红色，且又一传感器检测绿色。
所公开概念还可利用mppc和som的阵列而非单个mppc和som芯片。这在图5中加以说明，其是根据替代实施例的epd18-2的示意图。如图5中所见，epd18-2包含pcb组合件54，所述组合件具有第一电子传感器阵列56a和第二电子传感器阵列56b，以及第一光子传感器阵列58a和第二光子传感器阵列58b。第一电子传感器阵列56a和第二电子传感器阵列56b各自包含个别som60(例如sipm型som)的阵列，且第一光子传感器阵列58a和第二光子传感器阵列50b各自包含个别裸mppc62(例如裸sipm)的阵列。在一个示范性实施例中，epd18-2将具有介于3与6mm之间，更优选为介于4与5mm之间的厚度，以便增强刚度并支撑阵列56和58。
图6是根据另一替代示范性实施例的光子检测器64的示意图。光子检测器64类似于epd检测器18，且可代替图1中的epd检测器18使用。。然而，光子检测器64包含pcb组合件66，其中所有传感器为如本文中所描述的光子传感器48(标记为48a到48h)。因而，光子检测器64提供紧凑且分段式cl检测器。在此实施例中，可结合如本文中所描述的光子传感器48中的一个或多个使用滤光片52。
图7a到7d提供标准sed图像与使用原型epd18捕获的cl图像的比较。特定来说，图7a和7c中的图像为使用标准sem检测器捕获的次级电子图像，而图7b和7d中的图像是使用原型epd18捕获的。应注意，在图7b和7d的cl图像中，呈现变淡的电子图像。这是由于使用裸mpcc进行光子检测，而不存在吸收电子的任何涂层。这得益于裸mppc产生电子图像的能力。其价值在于样品的并不发射光的区域的轮廓在整个样品的背景下提供光发射区域的准确位置。如果并不想要电子图像，那么可使用如ito的导电但光学透明涂层的相对厚层，以消除电子信号。
图8是示出bse和cl图像的，用原型epd18以图3的方式产生的矿石粒子结块的重叠图像的示意性表示。能量色散x射线(edx)分析示出在图像的左侧上指出的明亮粒子集群相比于基质来说富含fe，所述基质主要是硅、铝、钠和氧(图8的右下方中的光谱)。由于富含fe的集群相比于基质具有更高的平均原子数，因此其在图像中显得明亮，从而示出与bse成像的常规原子数对比。图像的右侧上指出的明亮区域的edx分析示出其富含ca和f。由于氟化钙是已知的cl发射体，因此在此情况下的亮度是因光发射所致。尽管图8的图像是以依序方式收集，并根据结合图3所解释的方法着色，以实现最大视觉效果和信息内容，但可从示出同时起作用的两对比机制的所有传感器的总和收集单个灰度图像。
此外，阴极发光成像中的已知问题在于许多阴极发光材料在去除电子束之后仍继续发出辉光。这被称为持续发光或磷光。针对此问题的已知补救措施包含极长的像素停留时间(从数百微秒到几毫秒)、像素间延迟(其允许持续发射在像素之间衰减)，和仅使用短波长(其往往会较快衰减)。然而，这些已知补救措施中的每一个都具有相关联的不足之处。长停留时间会带来极慢成像，并可能促进电子成像侧上的充电效应，这是由于许多矿石是不导电的。像素间延迟的长度常常不足以实现持续衰减。仅使用短波长会极大地减少可从cl技术获得的信息的可用百分率。
所公开概念的另一方面提供针对持续发光或磷光问题的改进型解决方案。特定来说，在所公开概念的此方面中，结合射束熄减技术使用由sipm技术(相对于如apd的其它固态检测器)提供的高速成像，以允许跨越样品的成像区域实现对发射物的衰减速率的测量和时延成像。射束熄减装置是允许在sem中将电子束暂时偏转(通常以约50ns)离开样本的众所周知装置。此时序能很好地匹配约100ns左右的sipm恢复时间。
图9是根据可实施所公开概念的此另一方面的替代示范性实施例的sem1′的示意图。sem1′包含许多与sem1相同的部分，且相同部分标记有相同参考编号。sem1′进一步包含可操作地耦接到电子柱2和控制系统16的射束熄减装置68。射束熄减装置68可以是任何已知或下文射束熄减装置，例如但不限于可购自debenuk有限公司的pcd射束熄减装置。
图10是说明如在sem1′中实施的所公开概念的此另一方面的方法的一个特定实施例的流程图。在示范性实施例中，控制系统16包含例如非易失性存储器的非暂时性计算机可读媒体，其存储具有用于实施图10中示出的方法的指令的一个或多个程序。如图10中所见，方法开始于步骤70处，其中在预定时间段内将电子束7引导到样本13的当前像素位置。接下来，在步骤72处，使用射束熄减装置68在预定时间段内将电子束7偏转远离样本13。接着，在步骤74处，在电子束7受到偏转时，使用本文中所描述的检测器实施例(包含一个或多个光子检测器48)中的任一个多次从当前像素位置取样光，以便在阴极发光衰减时获得多个光强度测量结果。在示范性实施例中，在去除电子束7之后的几微秒到几十微秒内取样光。在本发明方法中，不必等待光完全衰减。确切地说，只需衰减曲线足够估计当前像素位置的指数衰减时间常数。光子检测器48(其为例如裸sipm的mppc型传感器)的快速响应允许样本13的光衰减在长至获得至少10个左右检测器(例如，sipm)测量结果和相关联衰减时间(一微秒左右)的时间内区别于光子检测器48的信号衰减。在所公开概念的此方面中，可以与当前“快速映射”x射线系统大致相同的时间收集衰减图像，其中具有10到100us的停留时间。
接下来，方法移动到步骤76。在步骤76处，使用所获得光强度测量值在控制系统16中估计对于当前像素位置恒定的衰减时间。接着，在步骤78处，将电子束7移动到下一像素位置，且方法返回到步骤70以针对下一像素位置重复所述过程。将重复图10的方法，直到已针对样本13的每一像素位置进行测量为止。
在如刚描述般获得每像素衰减时间常数的图像后，可接着将每像素衰减时间常数用于sem1′的后续操作，以计算先前像素在扫描中对当前正由电子束7照射的像素处检测到的光的贡献。作为后图像收集处理步骤，可使用数个众所周知的软件图像复原算法中的任一个去卷积来自当前像素和其贡献仍显著的那些先前像素的贡献的总和。举例来说，在发现哈勃太空望远镜具有球体偏差后，迭代理查森-露西(r-l)算法得到复兴。r-l并不需要所有像素处的点扩散函数(等效于由持续发光所引起的拖尾效应)相同，这是许多傅里叶空间方法的要求。r-l现在可在数个消费型天体摄影软件包中购得。去卷积能将由单个像素发射的所有光复原到所述像素，从而消除快速扫描的模糊效应。由于sem电子成像的扫描本质，因此由持续发光引起的模糊是一维的(沿着扫描线)而非如常规图像复原中般是二维的。
在权利要求书中，放置在圆括号中的任何参考标志不应被理解为限制所述权利要求。词“包括”或“包含”并不排除除了权利要求中列出的那些元件或步骤之外的元件或步骤的存在。在列出若干构件的装置权利要求中，可以通过硬件中的同一个物件实施若干这些构件。在元件之前的词“一”并不排除多个此类元件的存在。在列出若干构件的任何装置权利要求中，可以通过硬件中的同一个物件实施若干这些构件。仅凭在彼此不同的从属权利要求中叙述某些元件的这一实情不能指示无法使用这些元件的组合。
尽管已出于说明的目的而基于当前被认为是最实际且优选的实施例详细地描述本发明，但应理解，此类细节仅用于所述目的，且本发明不限于所公开实施例，而相反，意图涵盖在所附权利要求书的精神和范围内的修改和等效布置。举例来说，应理解，本发明尽可能地预期任何实施例的一个或多个特征可与任何其它实施例的一个或多个特征组合。