DE1564714C3 - Magnetische Linsenanordnung für unter Vakuum arbeitende Korpuskularstrahlgeräte, insbesondere Objektivlinsenanordnung für Elektronenmikroskope - Google Patents
Magnetische Linsenanordnung für unter Vakuum arbeitende Korpuskularstrahlgeräte, insbesondere Objektivlinsenanordnung für ElektronenmikroskopeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine magnetische Linsenanordnung mit stromdurchllossencr Linsenwicklung
und mit möglichst kleiner ölfnungsfehlerkonstante, für unter Vakuum arbeitende Korpuskularstrahlgeräte,
mit zwei Abschirmzylindern, die in Richtung der Achse der Linsenanordnung in einem durch die
sich gegenüberstehenden Stirnflächen der beiden Abschirmzylinder begrenzten Abstand aufeinanderfolgen
und koaxial zu dieser Achse angeordnet sind, wobei diese Abschirmzylinder aus supraleitendem Material
bestehen, eine Bohrung für den Durchtritt des Korpuskularstrahls aufweisen und mit einem Tiefkühlmittcl
in wärmeleitender Verbindung stehen.
In der deutschen Auslegeschrift 1 209 224 ist eine wie voranstehend angegebene magnetische Linsenanordnung
für unter Vakuum arbeitende Korpuskularstrahlgeräte beschrieben, die sich insbesondere
als Objektivlinsenanordnung für ein Elektronenmikroskop eignet. Es kann sich jedoch auch um eine
Linsenanordnung für ein Ionenmikroskop, ein Elektronenbeugungsgerät
oder einen anderen Korpuskularstrahlapparat, z. B. nach Art einer Röhre, handeln.
Die in der genannten Auslegeschrift beschriebene Linsenanordnung weist eine stromdurchflossene
Linsenwicklung auf, mit der im Bereich des Korpuskularstrahl ein magnetisches Feld erzeugt wird.
Um dem Magnetfeld eine für eine magnetische Linsenanordnung im Bereich des Korpuskularstrahl
geeignete Form zu geben, wie sie an sich schon von Linsenanordnungen mit eisernen Polschuhen her bekannt
ist, ist bei dieser bekannten supraleitenden Linsenanordnung eine Lochscheibe aus supraleitendem
Material vorgesehen. Diese das Loch, durch den der Korpuskularstrahl hindürchtritt, umgebende ringförmige
Scheibe wirkt nach entsprechender Inbetriebnahme, wie sie in der Auslegeschrift beschrieben ist,
dahingehend, daß in dem Loch der Scheibe das geforderte Linsenfcld für den Korpuskularstrahl vorliegt.
Dieses Feld wird im wesentlichen durch die Ringströme gebildet, die in der Lochscheibe entstehen,
wenn die Lochscheibe, wie in der Auslegeschrift angegeben, im Magnetfeld der Linsenwicklung
aus dem normal leitenden Zustand in den supraleitenden Zustand übergeführt wird. Bezüglich dieser
vorbekannten Linsenanordnung ist im übrigen festgestellt worden, daß sich das Linsenfeld im Bereich
des Loches der Scheibe in Größe und Konfiguration praktisch nicht ändert, wenn, nachdem die Scheibe
im magnetischen Feld der Linsenwicklung supraleitend gemacht worden ist, der Strom in der Linsenwicklung
ausgeschaltet wird.
Bei der in der obengenannten Auslegcschrift angegebenen Linsenanordnung sind zusätzlich zu der
Lochscheibe noch zwei als Abschirmzylinder bezeichnete
rohrförmige Körper aus supraleitendem Material vorgesehen. Diese Abschirmzylinder stehen sich
axial einander mit je einer ihrer Stirnflächen im Abstand voneinander gegenüber, wobei sich im Bereich
dieses Abstandes die beschriebene Lochscheibe befindet. Im supraleitenden Zustand bewirken diese
Abschirmzylinder, daß das Feld der Linsenwicklung von den von dem Loch der Scheibe entfernten Bereichen
der Achse der Linse, auf der entlang der Korpuskularstrahl verläuft, ferngehalten wird. Damit
wird auch das Feld der Linsenwicklung in verstärktem Maße durch die Bereiche der Scheibe außerhalb
des Loches gezwungen, solange diese Scheibe normalleitend ist. Grundsätzlich lassen sich bei der aus der
genannten Auslegeschrift bekannten Linsenanordnung die Abschirmzylinder weglassen, ohne daß sich
das Linsenfcld im Loch der Scheibe entscheidend ändern würde.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine magnetische
3 4
Linsenanordnung für unter Vakuum arbeitende Kor- S. 23 ff., Handbuch der Physik, herausgegeben von
puskularstrahlgeräte, insbesondere eine Objektiv- S. Flügge, Springer Verlag, 1956, S. 404 ff., Zeitlinsenanordnung
für Elektronenmikroskope, mit schrift für Physik, Bd. 89 (1934), S. 90 ff. sowie aus
supraleitenden feldformenden Elementen und mög- der USA.-Patentschrift 3 008 044 bekannt. Von
liehst kleiner Öffnungsfehlerkonstanten Cn bei maxi- 5 diesen bekannten Anordnungen mit ferromagnetimaler
Feldstärke im Linsenspalt für eine große schem Material, die zudem meistenteils in relativ
Brechkraft, anzugeben, bei der die zusätzliche Ab- spitzem Winkel zueinander laufende Polschuhe haben,
kühlung eines feldformenden Elementes entbehrlich siehe z. B. F i g. 2 der genannten USA.-Patentschrift,
ist und/oder der Linsenspalt leicht zugänglich ist. ist kein Hinweis auf die Erfindung zu entnehmen,
Diese Aufgabe wird mit einer wie eingangs ange- io nämlich ausschließlich supraleitendes Material in
gebencn Linsenanordnung gelöst, die erfindungs- Form zweier wie beschriebener Zylinder zu verwengemäß
dadurch gekennzeichnet ist, daß der durch den. Auch die in der genannten USA.-Patentschrift
diesen Abstand (5) der Stirnflächen (6, 7) gebildete angegebene zusätzliche Verwendung von supraleiten-Linsenspalt
frei von abschirmenden Teilen aus supra- dem Material gibt keinen Hinweis auf die vorliegende
leitendem Material ist, daß der Abstand so bemessen 15 Erfindung, da einerseits bei dieser bekannten Anordist,
daß die Öffnungsfehlerkonstante minimal ist, und nung die Polschuhe die wesentliche Funktion der
daß der Bohrungsdurchmesser des Abschirmzylinders Feldführung ausüben und die supraleitenden Anteile
auf den für den Durchtritt des Korpuskularstrahl lediglich dazu dienen, aus den magnetischen Polerforderlichen Mindestwert bemessen ist. schuhen austretende Streufeldlinien in den Polschuhen
Aus den Unteransprüchen gehen weitere Aus- 20 zu halten. Die Form des Linsenfeldes wird dort entgestaltungen
und Weiterbildungen der Erfindung scheidend durch die Form und Anordnung der PoI-hervor.
schuhe bestimmt. Das dort erreichte Linsenfeld ent-Bei der erfindungsgemäßen magnetischen Linsen- spricht naturgemäß wenigstens im Prinzip demanordnung
läßt sich durch Wahl der Größe des jenigen: das auch durch die erfindungsgemäße
Linsenspaltes zwischen den einander gegenüber- 25 Linsenanordnung erzeugt wird, weil beide zur Fokusstehenden
Stirnflächen der beiden Abschirmzylinder sierung eines Korpuskularstrahl dienen, jedoch ist
ein Wert der öffnungsfehlerkonstanten Cn erreichen, die erfindungsgemäße Linsenanordnung vergleichsder
noch unterhalb eines vorgegebenen Wertes liegt, weise wesentlich leistungsfähiger, insbesondere in
d. h. ein möglichst kleiner Wert sein kann. Außer- bezug auf eine Verringerung der Öffnungsfehlerhalb
des Linsenspaltes herrscht ein vorgegebener 30 konstante, worauf nachfolgend noch eingegangen
Wert H11 der Feldstärke, der durch die Linsenwick- wird.
lung erzeugt ist. Der Einsatz supraleitender Materialien im Rahmen
Während bei der Linsenanordnung nach der deut- von elektromagnetischen Linsenanordnungen erfolgt
sehen Auslegcschrift I 209 224 die oben definierten deshalb, weil der in das Auflösungsvermögen der
Abschirmzylinder lediglich die Aufgabe haben, die 35 Linse bzw. des Korpuskularstrahlgerätes eingehende
Ausbildung des magnetischen Feldes im Bereich des Öffnungsfehler der Linsenanordnung um so kleiner
Korpuskularstrahles an Stellen außerhalb einer be- gehalten werden kann, je größer die magnetische
stimmten Stelle zu verhindern, wobei diese bestimmte Feldstärke im Bereich des Korpuskularstrahles und
Stelle durch das von der Lochscheibe erzeugte ma- je kleiner die Länge dieses felderfüllten Bereiches ist.
gnetische Linsenfcld gegeben ist, ist bei der Erfin- ♦<>
Mit üblichen, bei normalen Temperaturen arbeitendung die Ausbildung der durch die beiden Zylinder den und mit Eisenrückschlüssen sowie Polschuhen
gebildeten Anordnung so getroffen, daß die beiden versehenen elektromagnetischen Linsen lassen sich
Abschirmzylinder einen Linscnspalt bilden und den diese Forderungen, die dort sogar als einander widerVerlauf
des magnetischen Feldes innerhalb dieses sprechend bezeichnet werden müssen, im Hinblick
Linsenspaltes allein festlegen. Die bei der Linsen- 45 auf die magnetischen Eigenschaften des Eisens nicht
anordnung nach der vorbekannten Auslegcschrift in einem für hohe Auflösungen ausreichenden Maße
durch die Lochscheibe übernommene Aufgabe wird erfüllen. Will man hohe magnetische Feldstärken im
bei der Erfindung durch die entsprechend angeord- Bereich des Korpuskularstrahl erzeugen, so muß
neten beiden Abschirmzylinder gelöst, da diese die man zwecks Vermeidung der Sättigung des Eisens
Feldverhältnisse am Korpuskularstrahl bestimmen. 5° große Eisenquerschnitte vorsehen, wodurch die axiale
Dadurch wird die Linsenkonstruktion einfacher, und Länge desjenigen Bereiches, in dem das magnetische
man kann zumindest bei geeigneter Aufteilung der Linsenfeld auf den Korpuskularstrahl einwirkt, ver-Linsenwicklungen
leicht an den Linsenspalt heran- größert wird.
kommen. Ferner ist die bei der bekannten Anord- Bei Verwendung supraleitender Materialien ist es
nung notwendige Abkühlung der supraleitenden 55 demgegenüber möglich, wesentlich höhere magne-Lochschcibc
von außen nach innen, um die Feld- tische Feldstärken zu erzielen, ohne daß dadurch die
linien im Bereich des Korpuskularstrahles zu sam- axiale Länge des Bereiches der Einwirkung des
mein, nicht erforderlich. magnetischen Feldes auf den Korpuskularstrahl in
Es sind zwar bereits Anordnungen mit ferromagne- nennenswertem Maße vergrößert wird,
tischen bzw. eisernen Polschuhen bekanntgeworden, 6° Genau genommen hängt die öffnungsfehlerkonin
deren Material das magnetische Feld geführt wird. stante C„ einer elektromagnetischen Linsenanord-Diese
Polschuhanordnungen weichen bereits in ihrer nung außer von dem Maximalwert Hn der Feldstärke
Form erheblich von der Zylinderform und von der in dem Linsenspalt, d. h. dem mehrfach erwähnten
Anordnung zweier solcher Zylinder, wie sie bei der Bereich der Einwirkung des Feldes auf den Korpus-Erfindung
vorgesehen sind, ab. Außerdem müssen 65 kularstrahl, von dem Feldgradienten längs der Achse
diese Polschuhe unbedingt ferromagnetisch sein. im Linsenspalt ab.
Solche Anordnungen sind z. B. aus dem Jahrbuch Betrachtet man als anschauliches Beispiel den Fall
der AEG-Forschung, 7. Bd., 1940, Verlag Springer, eines zumindest ungefähr glockenförmigen Feldes, so
ist die den Feldgradienten bei gegebenem Maximalwert H0 der Feldstärke im Spalt bestimmende Größe
die Halbwertsbreite Id.
Zur Erläuterung sei auf F i g. 1 verwiesen, in der längs der Achsen auf der normierten Koordinate z/d,
deren Ausgangspunkt 0 die Mittelebene des Linsenspaltes bildet, der Verlauf der auf ihren Maximalwert
H0 normierten Feldstärke HZH0 im Spalt aufgetragen
ist. Unter der Halbwertsbreite Id versteht man definitionsgemäß die Feldbreite bei HIH0 = 0,5.
Es ist einzusehen, daß diese Halbwertsbreite von der Dimensionierung der bei der Erfindung zur Bildung
des Linsenspaltes verwendeten beiden Abschirmzylinder im Bereich ihrer einander gegenüberstehenden
Stirnflächen abhängt. Diese Abhängigkeit gilt nicht nur bezüglich des gewählten Abstandes
der beiden Abschirmzylinder, d. h. der Spaltlänge, sondern auch bezüglich der Formgebung der Abschirmzylinder
im Bereich ihrer sich gegenüberstehenden Stirnflächen. Da die Abschirmzylinder in
der Weise wirken, daß sie zwar über ihre Länge die Annäherung des elektromagnetischen Linsenfeldes
an den Korpuskularstrahl verhindern, dagegen aber unter Übernahme der in der Konstruktion nach der
deutschen Auslegeschrift 1 209 224 der supraleitenden Lochscheibe obliegenden Aufgabe das magnetische
Feld in möglichst großem Maße zum Eintritt in den Linsenspalt veranlassen sollen, sieht eine bevorzugte
Ausführungsform der Erfindung vor, daß die den Linsenspalt begrenzenden Stirnflächen der
beiden Abschirmzylinder so geformt sind, daß Magnetflußsprünge im supraleitenden Material vermieden
sind. Dabei können die beiden Stirnflächen auch unterschiedlich geformt sein, so daß das Feld
im Spalt unsymmetrisch ist.
Unter demselben Gesichtspunkt steht die Maßnahme den Bohrungsdurchmesser der Abschirmzylinder
auf den für den Durchtritt des Korpuskularstrahles erforderlichen Mindestwert zu bemessen.
Durch diese Reduzierung des Bohrungsdurchmessers auf den für den Durchtritt des Korpuskularstrahles
erforderlichen Wert wird eine eindeutige Führung des magnetischen Feldes im Spalt und insbesondere
in der unmittelbaren Umgebung des Korpuskularstrahles bei definiertem Feldgradienten gewährleistet.
Wie bereits dargelegt, ist eine die Öffnungsfehlerkonstante C0 einer Linsenanordnung stark beeinflussende
Größe der Maximalwert H0 der magnetischen Feldstärke im Linsenspalt. Es kann daher zweckmäßig
sein, im Linsenspalt weitere felderzeugende Linsenwicklungen zur Erhöhung des Maximalwertes
H0 der Feldstärke im Linsenspalt anzuordnen, die also die den Spalt bildenden Abschirmzylinder
umgebenden Linsenwicklungen unterstützen. Derartige zusätzliche Wicklungen können auch zur Feldformung
oder dazu vorgesehen werden, Hystereseerscheinungen zu verringern oder durch Erzeugung
eines Gegenfeldes Änderungen der Brennweite der Linse zu ermöglichen.
Wie ebenfalls bereits angedeutet, sollen die Abschirmzylinder
die Ausbildung des magnetischen Feldes in der Nähe des Korpuskularstrahles — außer
im Linsenspalt — verhindern. Aus diesem Grunde erstrecken sie sich mit ihren einander abgewandten
Stirnflächen zweckmäßigerweisc bis in Bereiche vernachlässigbarcr Feldstärke.
Es kann aber beispielsweise aus Gründen der Platzersparnis innerhalb des Vakuumraumes eines Korpuskularstrahlgerätes
häufig zweckmäßiger sein, mit den beiden Abschirmzylindern weitere Abschirmungen
aus supraleitendem Material zu verbinden, wodurch die Ausdehnung des von den Linsenwicklungen erzeugten
magnetischen Feldes verringert wird. Vorzugsweise handelt es sich bei diesen weiteren Abschirmungen
um solche, die die um die Abschirmzylinder herum angeordneten Linsenwicklungen außer
auf ihren den Abschirmzylindern zugekehrten Oberflächenbereichen allseitig umgeben. Diese weiteren
Abschirmungen gleichen in ihrer letzterwähnten Ausführungsform also der ringkörperförmigen Abschirmung
in der Konstruktion nach der deutschen Auslegeschrift 1 209 224.
Wesentlich für die ohne nennenswerte Vergrößerung der Länge des felderfüllten Bereiches am
Korpuskularstrahl anwendbare Feldstärke ist die Abschirmwirkung der beiden Abschirmzylinder. Sie
müssen daher eine im Hinblick auf die gewünschte Feldstärke gewählte Wandstärke besitzen.
Für die Abschirmzylinder und gegebenenfalls auch für die weiteren Abschirmungen hat sich als
Material gesintertes Niob-3-Zinn (Nb3Sn) als günstig
erwiesen. Allerdings muß insbesondere bei relativ dickwandiger Ausführung der Abschirmzylinder aus
diesem Sintermaterial zwecks Vermeidung von Flußsprüngen dafür gesorgt werden, daß die magnetische
Feldstärke Ha außerhalb der Abschirmzylinder und
des Spaltes sich beim Einschalten nur relativ langsam vergrößert. Diese die Arbeitsgeschwindigkeit
mit einem derartige Linsenanordnungen aufweisenden Korpuskularstrahlgerät verringernde Tatsache
läßt sich vermeiden, wenn man poröses Sintermaterial verwendet oder die Abschirmzylinder und
gegebenenfalls die weiteren Abschirmungen aus Niob-3-Zinn (Nb3Sn) beschichteten, vorzugsweise
scheibenförmigen Trägerkörpern aus warmfestem Material herstellt, beispielsweise Niob, Platin oder
warmfestem Stahl.
Die supraleitenden Materialien können in der Weise in Verbindung mit strom- und wärmeleitenden
Normalleitern verwendet werden, daß in abwechselnder Folge supraleitende und normalleitende Teile
aufeinanderfolgen.
In den Fig. 2 bis 10 sind verschiedene Ausführungsbeispiele
der erfindungsgemäßen Linsenanordnung in ihren wesentlichen Merkmalen wiedergegeben.
In der Konstruktion nach F i g. 2, die ebenfalls wie die Anordnung nach F i g. 3 nur eine, in
beiden Figuren mit 1 bezeichnete felderzeugende Linsenwicklung aufweist, umgibt diese die beiden in
Richtung der durch die Koordinate ζ gegebenen Linsenachse koaxial aufeinanderfolgend angeordneten
beiden Abschirmzylinder 2 und 3 aus supraleitendem Material, deren sich gegenüberstehende, in
diesem Ausführungsbeispiel eben ausgebildete Stirnflächen 4 und 5 den Linsenspalt s begrenzen. Die
beiden Abschirmzylinder 2 und 3 verhindern also die Ausbildung des in der Wicklung 1 erzeugten magnetischen
Linsenfeldes im Bereich der Achse ζ der Linse und damit im Bereich des Korpuskularstrahles
außer im Spalt s, wo sie die Ausbildung des Feldes mit möglichst hoher Feldstärke zulassen.
Um die Feldausbildung im Bereich des Korpuskularstrahles innerhalb des Spaltes s gegenüber der
Anordnung nach F i g. 2 zu erleichtern, sind im Falle der Linsenkonstruktion nach Fig. 3 die sich gegenüberstehenden,
dort mit 6 und 7 bezeichneten Stirn-
flächen so geformt, daß Magnetflußsprünge im supraleitenden Material vermieden sind.
Weiterhin unterscheiden sich die beiden Abschirmzylinder 2 und 3 in den F i g. 2 und 3 dadurch voneinander,
daß die Wandstärke der Zylinder im Falle der Konstruktion nach F i g. 3 etwa viermal so groß
wie die Wandstärke im Falle der Lösung nach F i g. 2 ist. Es hat sich gezeigt, daß dann eine doppelt so
große Feldstärke H11 außerhalb der Abschirmzylinder
vorliegen kann, ohne daß eine störende Vergrößerung der Länge des felderfüllten Bereichs am
Korpuskularstrahl zu befürchten ist.
Verständlicherweise kann man, sofern die einander abgekehrten Stirnflächen der beiden Abschirmzylinder
2 und 3 noch in Bereichen hoher magnetischer Feldstärke liegen, entweder die Zylinder verlängern
oder zusätzliche Abschirmungen vorsehen; gegebenenfalls können, insbesondere bei sehr hohen
Feldstärken, beide Maßnahmen gleichzeitig angewendet werden.
Bereits bei der Formgebung der den Spalt 5 begrenzenden
Stirnflächen 6 und 7 der beiden Abschirmzylinder 2 und 3 in der Linsenanordnung nach
F i g. 3 war eine Anpassung an den Verlauf der Feldlinien im Linsenspalt s angestrebt worden. In
den F i g. 4 bis 9 sind verschiedene Möglichkeiten dieser Art dargestellt, die sich als günstig erwiesen
haben. Dabei stellt Fig. 4 nochmals den Fall einer Abschrägung der Stirnflächen dar, wie ihn auch
Fig. 3 zeigte; im Falle der Fig. 5 ist der Winkel dieser Schräge erheblich vergrößert. Insbesondere
bei höheren Feldstärken H11 außerhalb des Spaltes
hat dies eine Vergrößerung des Maximalwertes Hn der Feldstärke im Spalt zur Folge; allerdings muß
dies mit einer kleinen Vergrößerung der Länge des felderfüllten Bereichs am Korpuskularstrahl erkauft
werden.
Im Falle der Fig. 6 sind an der spaltbegrenzenden Stirnfläche zwei Abschrägungen unterschiedlichen
Winkels vorgesehen, um eine noch weitere Anpassung der Form der Stirnflächen an den Verlauf
der Feldlinien zu erzielen. In F i g. 7 ist der Bereich der Stirnfläche um die Bohrung für den Korpuskularstrahl
herum abgerundet.
Dagegen ist im Falle der F i g. 8 die Stirnfläche vollkommen eben ausgebildet und der Durchmesser
der Bohrung im Bereich der Stirnfläche sehr klein gehalten. Diese Maßnahme hat einen großen Maximalwert
H0 der Feldstärke im Spalt bei kleiner Länge des felderfüllten Bereichs am Korpuskularstrahl
zur Folge.
F i g. 9 zeigt eine Variante der Anordnung nach F i g. 8, bei der zusätzlich zu der Durchmesserverringerung
der Bohrung eine Abschrägung und Abrundung der Stirnfläche am Spalt vorgesehen ist.
Wie aus diesen Bemerkungen hervorgehen dürfte, müssen der Abstand s zwischen den beiden Zylindern,
ihre Länge und die Formgebung der spalt-
ao begrenzenden Stirnflächen der Zylinder weitgehend
empirisch im Hinblick auf die speziellen Verhältnisse in dem jeweiligen Korpuskularstrahlgerät bestimmt
werden.
Fig. 10 schließlich zeigt eine Ausbildung der erfindungsgemäßen
Linsenanordnung, bei der um die beiden ebenfalls mit 2 und 3 bezeichneten Zylinder
herum zwei felderzeugende Wicklungen 8 und 9 vorgesehen sind. Die beiden Abschirmzylinder 2
und 3 sind mit weiteren supraleitenden Abschirmungen 10 und IL versehen. Die Kühlmittelbehälter sind,
wie schon in den anderen Figuren, nicht dargestellt, da ihre Ausbildung und Anordnung an sich bekannt
sind.
Durch die Aufteilung in zwei Linsenwicklungen 8 und 9 ist der Spalt 5 gut zugänglich. In ihm können,
wie bei 12 angedeutet, zusätzliche Wicklungen vorgesehen sein. Es ist aber auch möglich, ein Präparat,
eine Blende oder Stigmatorelemente von der Seite her in den Spalt s einzuführen.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
509 617/34
Claims (6)
1. Magnetische Linsenanordnung mit stromdurchllossener
Linsenwicklung und mit möglichst kleiner Öffnungsfehlerkonstante, für unter Vakuum
arbeitende Korpuskularstrahlgeräte, mit zwei Abschirmzylindern, die in Richtung der
Achse der Linsenanordnung in einem durch die sich gegenüberstehenden Stirnflächen der beiden
Abschirmzylinder begrenzten Abstand aufeinanderfolgen und koaxial zu dieser Achse angeordnet
sind, wobei diese Abschirmzylinder aus supraleitendem Material bestehen, eine Bohrung
für den Durchtritt des Korpuskularstrahls aufweisen und mit einem Tiefkühlmittel in wärmeleitender
Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß der durch diesen Abstand
(5) der Stirnflächen (6, 7) gebildete Linsenspalt frei von abschirmenden Teilen aus
supraleitendem Material ist, daß der Abstand so bemessen ist, daß die Öffnungsfehlcrkonstante
minimal ist, und daß der Bohrungsdurchmesser der Abschirmzylinder auf den für den Durchtritt
des Korpuskularstrahls erforderlichen Mindestwert bemessen ist.
2. Linsenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Linsenspalt (S) begrenzenden
Stirnflächen (6, 7) der beiden Abschirmzylinder (2, 3) so geformt sind, daß Magnetflußsprünge
im supraleitenden Material vermieden sind (Fig. 3 bis 7 und 9).
3. Linsenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Abschirmzylinder
(2, 3) mit ihren einander abgewandten Stirnflächen sich in Bereiche vernachlässigbarer
Feldstärke erstrecken.
4. Linsenanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Abschirmzylinder
(2, 3) mit weiteren Abschirmungen aus supraleitendem Material verbunden sind, die die um
die Abschirmzylinder (2, 3) herum angeordnete Linsenwicklung (1) außer auf ihren den Abschirmzylindern
(2,3) zugekehrten Oberflächenbereichen allseitig umgeben. ·
5. Linsenanordnung nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Abschirmzylinder (2, 3) und die gegebenenfalls vorgesehenen weiteren Abschirmungen aus gesintertem
Niob-3-Zinn (Nb.,Sn) bestehen.
6. Linsenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Linsenwicklung in zwei Linsenwicklungen (7, 8) derart aufgeteilt ist, daß der Linsenspalt (S) seitlich
gut zugänglich ist.
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Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E771 | Valid patent as to the heymanns-index 1977, willingness to grant licences |