[发明专利]电子束检测装置及检测方法

权利要求书

1.一种电子束检测装置，包括：

一法拉第杯，该法拉第杯具有一开口；

一多孔碳材料层，该多孔碳材料层为一多孔碳材料线状结构或一多孔碳材料条状结构，该多孔碳材料层设置在所述法拉第杯的表面且在所述开口处悬空设置，该多孔碳材料层悬空的长度大于等于待测电子束的最大直径，该多孔碳材料线状结构的直径以及该多孔碳材料条状结构的宽度均小于待测电子束横截面的最小直径，该多孔碳材料层由多个碳材料颗粒组成，该多个碳材料颗粒之间存在纳米级或微米级的间隙；以及

一电表，该电表与所述多孔碳材料层电连接。

2.如权利要求1中所述的电子束检测装置，其特征在于，所述碳材料颗粒为碳纳米管、碳纤维、碳纳米线、碳微米球或碳纳米球中的一种或多种。

3.如权利要求1中所述的电子束检测装置，其特征在于，所述多孔碳材料线状结构为一碳纳米管线状结构，该碳纳米管线状结构包括一条或多条碳纳米管线，该碳纳米管线为非扭转的碳纳米管线或扭转的碳纳米管线。

4.如权利要求1中所述的电子束检测装置，其特征在于，所述多孔碳材料条状结构为碳纳米管条状结构，该碳纳米管条状结构包括一条状的碳纳米管膜或多个条状的碳纳米管膜层叠设置；一条状的碳纳米管纸或多个条状的碳纳米管纸层叠设置；一碳纳米管网络结构；或者一碳纳米管阵列。

5.如权利要求1中所述的电子束检测装置，其特征在于，所述多孔碳材料线状结构的直径小于等于20微米。

6.如权利要求1中所述的电子束检测装置，其特征在于，所述电子束检测装置进一步包括一基板，该基板具有一通孔，该基板设置在法拉第杯和多孔碳材料层之间，且所述通孔与法拉第杯的开口贯通，所述多孔碳材料层设置在基板的表面，且在基板的通孔处悬空设置。

7.一种电子束检测方法，包括以下步骤：

步骤S1，提供如权利要求1～7中任一项的电子束检测装置；

步骤S2，使待测电子束相对于多孔碳材料层移动，待测电子束整体的横截面经过多孔碳材料层的悬空部分，进而实现待测电子束对多孔碳材料层的悬空部分扫描，并在移动的过程中，记录待测电子束或多孔碳材料层移动的距离及电表中的电信号值，得到一第一曲线，通过分析该第一曲线得到待测电子束的第一直径；以及

步骤S3，使所述待测电子束或多孔碳材料层旋转一定的角度，使所述待测电子束相对于多孔碳材料层移动，待测电子束整体的横截面经过多孔碳材料层的悬空部分，进而实现待测电子束对多孔碳材料层的悬空部分扫描，并在移动的过程中，记录待测电子束或多孔碳材料层移动的距离及电表中的电信号值，得到一第二曲线，通过分析该第二曲线得到待测电子束的第二直径。

8.如权利要求7所述的电子束检测方法，其特征在于，步骤S3之后进一步包括多次重复步骤S3，得到所述待测电子束的多个直径。

9.如权利要求7所述的电子束检测方法，其特征在于，步骤S2中，根据待测电子束或多孔碳材料层移动的距离及电表中的电信号值得到一待测电子束或多孔碳材料层移动的距离与电信号值的变化曲线，变化曲线中电信号值由零开始增加的点到电流值再次降零时的点的距离，就是待测电子束的第一直径的长度。

10.如权利要求7所述的电子束检测方法，其特征在于，步骤S2和S3中，所述待测电子束相对于多孔碳材料层的长度方向垂直移动。