[发明专利]进行了空间相位调制的电子波的发生装置

说明书

产生进行了空间相位调制的电子波。具备激光输出装置、空间光相位调制器以及光阴极。光阴极在表面具有形成有NEA膜的半导体膜，半导体膜的厚度比半导体膜中的电子的相干弛豫时间乘以半导体膜中的电子的移动速度得到的值薄。根据该结构，进行了空间相位调制的光的相位的空间分布和强度的空间分布传写到电子波，从NEA膜放出的电子波被调制成光的相位的空间分布和强度的空间分布。通过光的空间相位调制技术，能够对光的相位的空间分布如所预期地进行调制，因此能够产生对相位的空间分布如所预期地进行了调制的电子波。

技术领域

本说明书涉及对相位的空间分布如所预期地进行了调制的电子波、或者对相位的空间分布和强度的空间分布双方如所预期地进行了调制的电子波(以下，统称为进行了空间相位调制的电子波)的发生技术。另外，本说明书中公开了进行了空间相位调制的电子波的利用技术。

背景技术

对光使用进行空间相位调制的技术(专利文献1)，可以得到对相位的空间分布进行了如所预期地进行了调制的光、或者对相位的空间分布和强度的空间分布双方如所预期地进行了调制的光。若对光进行空间相位调制，则可以做各种事情，能够对光束的强度分布(照射面的强度分布)如所预期地进行调制(称为光束成型)、将聚焦光学系统的像差极小化、产生超短脉冲光(称为光脉冲整形)等。另外，也能够将光学显微镜的解析度精细化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平06－051340号公报

专利文献2：日本特表2004－506296号公报

非专利文献

非专利文献1：T.Kondoh et al.,Proc.PASJ4/LAM32,pp185-187,8月1-3,2007

非专利文献2：H.Kashima et al.,Proc.PASJ4/LAM32,pp721-723,8月1-3,2007

发明内容

发明所要解决的课题

专利文献2、非专利文献1、非专利文献2公开了产生对强度的空间分布进行了调制的电子波的技术。但是，上述的现有技术对电子波的强度的空间分布进行调制，无法对电子波的相位的空间分布进行调制。

若能够得到对相位的空间分布如所预期地进行了调制的电子波、或者对相位的空间分布和强度的空间分布双方如所预期地进行了调制的电子波，则与进行了空间相位调制的光的情况同样地，各种利用方法成为可能，但当前不知道得到进行了空间相位调制的电子波的合适的方法。仅知道将对透射的电子波的相位产生影响的相位板插入电子波的行进路径的方法。

插入相位板的方法存在各种问题。例如，根据相位板的不同，导致可利用的探针电流减少。由于难以分离强度调制和相位调制，因此难以将相位和强度双方调制成所预期的分布状态。由于相位板充电而调制能力变动、或者相位板损伤，需要频繁更换相位板。或者，相位板的边缘引起的衍射现象、相位板的原子构造引起的衍射图形的产生等也成为问题。

本说明书中公开不利用相位板产生进行了空间相位调制的电子波的技术。

用于解决课题的方案

本说明书公开的电子波发生装置具备激光输出装置、空间光相位调制器以及光阴极。光阴极具有在表面形成有NEA膜的半导体膜，该半导体膜的厚度比半导体膜中的电子的相干弛豫时间乘以半导体膜中的电子的移动速度得到的值薄。