DE19904487A1 - Verfahren zur Messung achssymmetrischer elektromagnetischer Felder - Google Patents

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Messung achssymmetrischer magnetischer Felder beschrieben. Gemäß diesem Verfahren wird ein Elektromagnetfeldgenerator oder Magnetfeldgenerator zur Erzeugung achssymmetrischer elektrischer Felder oder magnetischer Felder auf einem Rotator angebracht. Der Rotator wird verwendet, um eine Rotationsposition des Elektrofeldgenerators oder Magnetfeldgenerators, das heißt, einen spezifizierten Sektor von diesen, zu ändern. In der Zwischenzeit wird ein elektrisches Feld oder ein magnetisches Feld gemessen.

Description

Hintergrund der Erfindung Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Elektromagnetfeld-Meßverfahren zur Messung achssymmetrischer elektromagnetischer Felder, die durch eine in Elektronenstrahl-Bestrahlungseinheiten oder Elektronenmikroskopen verwendete elektromagnetische Linse (Elektronenlinse mit elektromagnetischer Bündelung) oder dergleichen erzeugt werden.

Beschreibung des Standes der Technik

Elektronenmikroskope sind allgemein als Mittel zur Betrachtung submikroskopischer Objekte entwickelt worden. Ein (Oberflächen)-Rasterelektronenmikroskop (REM) wird als ein typisches Elektronenmikroskop verwendet. Das Rasterelektronenmikroskop tastet eine Abtastprobe mit einem Elektronenstrahl ab, der auf einen sehr kleinen Lichtfleck gebündelt ist, und erfaßt Elektronen, die von der Abtastprobe abgegeben oder reflektiert werden. Das Auflösungsvermögen wird durch die Größe des Lichtflecks des aufgestrahlten Elektronenstrahls bestimmt.

Elektronenstrahl-Bestrahlungseinheiten haben darüber hinaus aufgrund ihrer Brauchbarkeit als lithographische Einheiten zur Darstellung submikroskopischer Bilder, einschließlich solcher Bilder, die Halbleitergeräte definieren, auf sich aufmerksam gemacht. Die Elektronenstrahl-Bestrahlungseinheit bestrahlt, wie das Rasterelektronenmikroskop, eine auf ein Substrat aufgebrachte Abdeckung mit einem auf einen sehr kleinen Lichtfleck gebündelten Elektronenstrahl, um die Abdeckung mit einem Muster zu versehen. Die Elektronenstrahl- Bestrahlungseinheit ist durch ihre Fähigkeit gekenn­ zeichnet, eine höhere Auflösung zu bewirken als die bei der Lithographie erreichte Auflösung und kann daher feinere Muster zeichnen. Die Auflösung, die von einer Elektronenstrahl-Bestrahlungseinheit angeboten werden kann, wird durch die Größe des Lichtflecks des aufgestrahlten Elektronenstrahls bestimmt.

Beim Elektronenmikroskop oder der Elektronenstrahl- Bestrahlungseinheit werden zum Konvergieren und Ablenken eines Elektronenstrahls elektrische Felder oder magnetische Felder benutzt und eine elektrostatische oder magnetische Linse verwendet. Die magnetische Linse erzeugt ein magnetisches Feld, wenn Strom in eine Spulenwicklung fließt. Die magnetische Linse wird als konvexe Linse zum Konvergieren eines Elektronenstrahls oder als eine Fokussierspule zur Änderung des Brenn­ punktes benutzt. Fast alle magnetischen Linsen sind zur Erzeugung eines achssymmetrischen magnetischen Feldes vorgesehen, und sie werden unter Verwendung einer Spule hergestellt, die einen eng gewickelten Draht benutzt, so daß ein exakt achssymmetrisch ausgebildetes magnetisches Feld erzeugt werden kann. Es werden viele andere Vorrichtungen verwendet, die magnetische Felder erzeugen. Zum Beispiel gibt es eine Magnetresonanzbild-Computer­ tomographie-Merkmalsmodifikation, die eine kernmagne­ tische Resonanz benutzt. Fast alle diese Vorrichtungen erzeugen ein genaues achssymmetrisches magnetisches Feld. Darüber hinaus wird eine elektrostatische Linse zur Erzeugung eines achssymmetrischen elektrischen Feldes bei Fernsehgeräten angewendet. Im folgenden wird ein Magnetfeldgenerator zur Erzeugung eines achssymmetrischen Feldes als Beispiel beschrieben. Das gleiche erfolgt für einen Elektrofeldgenerator zur Erzeugung eines achs­ symmetrischen elektrischen Feldes. Die vorliegende Erfindung kann an einen Generator zur Erzeugung eines elektrischen Feldes angepaßt werden.

Zur Herstellung oder Entwicklung von Magnetfeldgene­ ratoren zur Erzeugung achssymmetrischer magnetischer Felder ist es erforderlich, die von den Generatoren erzeugten magnetischen Felder zu messen, um zu sehen, ob sie die gewünschte Feldstärke haben. Gemäß einem aus dem Stand der Technik bekannten Magnetfeld-Meßverfahren wird ein dreidimensionaler Bewegungsmechanismus verwendet, um einen Meßfühler eines Gaußmeters zu bewegen. Der Bereich, in dem der Meßfühler bewegt werden kann, ist durch den dreidimensionalen Bewegungsmechanismus begrenzt. Ein Problem besteht darin, daß diese Art eines dreidimen­ sionalen Bewegungsmechanismus kostenaufwendig ist. Insbesondere bei der Messung von Magnetfeldern, die am gesamten Umfang eines Magnetfeldgenerators erzeugt werden, muß ein dreidimensionaler Bewegungsmechanismus benutzt werden, der einen armartigen Schlitten aufweist. Diese Art eines dreidimensionalen Bewegungsmechanismus ist sehr groß und relativ teuer.

Darüber hinaus ist es zur Verbesserung des Meßgenauigkeit erforderlich, die Genauigkeit der Position, zu welcher der Meßfühler bewegt wird, zu erhöhen. Aus diesem Grund muß ein hochpräziser dreidimensionaler Bewegungsmecha­ nismus verwendet werden. Auch dadurch wird der dreidimensionale Bewegungsmechanismus verteuert.

Wenn zum anderen die aufgrund der Bewegung des Meßfühlers erworbenen Meßdaten bearbeitet werden, wird eine Symmetrieachse des magnetischen Feldes aus den Meßdaten berechnet. Die Anzahl der für diese Bearbeitung notwen­ digen Operationen ist so groß, daß es Schwierigkeiten bereitet, die Symmetrieachse exakt zu ermitteln.

Wenn der Magnetfeldgenerator andererseits in die Elektronenstrahl-Bestrahlungseinheit integriert ist, wird der Magnetfeldgenerator in bezug auf den Umriß (die Außenlinie, die Kontur) von diesem, oder mit anderen Worten, in bezug auf eine mechanische Symmetrieachse positioniert. Es wird eine Positionsabweichung zwischen der mechanischen Symmetrieachse des Magnetfelderzeugers und der Symmetrieachse des Magnetfeldes gemessen. Der Magnetfeldgenerator muß dann eingebaut werden, nachdem dessen Position korrigiert ist, um die Positions­ abweichung zu kompensieren. Jedoch besteht hierbei das Problem darin, daß die Messung der Positionsabweichung zwischen der mechanischen Symmetrieachse und der Symmetrieachse des magnetischen Feldes eine schwierige und kostenaufwendige Arbeit ist. Das ist darauf zurückzuführen, daß eine Meßeinheit, die einem drei­ dimensionalen Meßinstrument ähnlich ist, benutzt werden muß, um den Magnetfeldgenerator und die Position des Meßfühlers zu messen.

Wie oben dargelegt, ist das aus dem Stand der Technik bekannte Meßverfahren zum Ausmessen achssymmetrischen magnetischer Felder eine schwierige und kostenintensive Arbeit.

Zusammenfassung der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Angabe eines Meßverfahrens, das es ermöglicht, achssymmetrische magnetische Felder mit hoher Genauigkeit und bei geringen Kosten zu messen.

Zur Verwirklichung des oben genannten Ziels ist gemäß einem Meßverfahren zum Messen eines elektromagnetischen Feldes nach der vorliegenden Erfindung ein Elektro­ feldgenerator oder ein Magnetfeldgenerator zur Erzeugung eines achssymmetrischen elektrischen Feldes oder magnetischen Feldes auf einem Rotator angeordnet.

Insbesondere ist das elektromagnetische Feldmeßverfahren nach der vorliegenden Erfindung ein elektromagnetisches Feldmeßverfahren zum Ausmessen eines achssymmetrischen elektrischen Feldes oder magnetischen Feldes, das von einem Elektrofeldgenerator oder einem Magnetfeldgenerator zur Erzeugung des achssymmetrischen elektrischen Feldes oder magnetischen Feldes erzeugt wird. Das elektro­ magnetische Feldmeßverfahren umfaßt einen Schritt der Anordnung des Elektrofeldgenerators oder des Magnet­ feldgenerators auf einem Rotator und einen Schritt der Messung eines elektrischen Feldes oder magnetischen Feldes durch Änderung einer Rotationsposition des Elektrofeldgenerators oder Magnetfeldgenerators unter Verwendung des Rotators. Hierin ist mit der Rotations­ position ein spezifizierter Sektor des Elektrofeld­ generators oder Magnetfeldgenerators gemeint.

Bei dem Schritt der Anordnung des Elektrofeldgenerators oder Magnetfeldgenerators auf dem Rotator wird der Elektrofeldgenerator oder Magnetfeldgenerator vorzugsweise derart auf dem Rotator angeordnet, daß die Achse des achssymmetrischen elektrischen Feldes oder magnetischen Feldes mit der Rotationsachse axial ausgerichtet ist.

Zur Ausrichtung der Achse des elektrischen Feldes oder magnetischen Feldes mit der Rotationsachse ist vorzugsweise eine zweidimensionale Bewegungseinheit zum Bewegen des Elektrofeldgenerators oder Magnetfeld­ generators, der relativ zur Rotationsachse auf dem Rotator angeordnet ist, vorgesehen.

Es wird angenommen, daß der Generator zur Erzeugung des elektrischen Feldes (Elektrofeldgenerator) oder des magnetischen Feldes (Magnetfeldgenerator) eine rotationssymmetrische Form aufweist. Zur Erzeugung des elektrischen Feldes oder des magnetischen Feldes, die in bezug auf die Symmetrieachse der Form symmetrisch sind, wird ein Rundheits-Meßinstrument oder dergleichen verwendet, um den Elektrofeldgenerator oder Magnet­ feldgenerator zu positionieren. Zu diesem Zeitpunkt ist der Elektrofeldgenerator oder Magnetfeldgenerator derart positioniert, daß die Symmetrieachse seiner Form mit der Rotationsachse axial ausgerichtet ist. Folglich fluchten die Achsen der elektrischen oder magnetischen Felder mit den Rotationsachsen.

Es kann ein anderes Verfahren gewählt werden, bei dem die Position des Elektrofeldgenerators oder Magnetfeld­ generators relativ zur Rotationsachse eingestellt wird. Nachdem in diesem Fall der Elektrofeldgenerator oder Magnetfeldgenerator auf dem Rotator angeordnet ist, muß sich ein elektrisches Feld oder magnetisches Feld, das in irgendeiner Position induziert wird, nicht in der Stärke ändern, selbst wenn eine Rotationsposition des Elektrofeldgenerators oder Magnetfeldgenerators, das heißt ein bestimmter Sektor von diesen, geändert wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Rotations­ position eines Elektrofeldgenerators oder Magnetfeld­ generators, das heißt, ein bestimmter Sektor von diesem, geändert werden. Falls sich ein Meßfühler auf einer ebenen Fläche bewegen kann, die eine Rotationsachse enthält, kann der Meßfühler den Elektrofeldgenerator oder den Magnetfeldgenerator im wesentlichen in dem gesamten Raum ausmessen. Der Bewegungsmechanismus zum Bewegen des Meßfühlers kann daher ein zweidimensionaler Bewegungs­ mechanismus sein. Der zweidimensionale Bewegungs­ mechanismus kann mit geringeren Kosten und kompakter als eine dreidimensionale Vorrichtung ausgeführt werden. Zum anderen kann sich der zweidimensionale Bewegungs­ mechanismus mit verbesserter Genauigkeit bewegen.

Da der Elektrofeldgenerator oder Magnetfeldgenerator auf einem Rotator angeordnet ist, kann schließlich eine Versetzung der Symmetrieachse der Form des Generators von der Rotationsachse leicht gemessen werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die vorliegende Erfindung wird in der weiter unten wiedergegebenen Beschreibung mit Bezug auf die zugehörige Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist eine graphische Darstellung zur Erläuterung des Ausmessens achssymmetrischer magnetischer Felder entsprechend dem Stand der Technik.

Fig. 2A und Fig. 2B sind graphische Darstellungen zur Erläuterung eines Verfahrens zur Messung achssymmetrischer Magnetfelder entsprechend einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Fig. 3A und 3B sind Darstellungen zur Erläuterung der Achse eines Magnetfeldes, das durch einen Magnetfeld­ generator erzeugt wird, entsprechend einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und der Einstellung der Rotationsachse.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

Zum besseren Verständnis des Unterschiedes zwischen dem Stand der Technik und der vorliegenden Erfindung wird vor der detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele ein aus dem Stand der Technik bekanntes Verfahren zum Ausmessen eines elektromagne­ tischen Feldes mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 ist eine graphische Darstellung, die ein Magnetfeld-Meßverfahren gemäß dem Stand der Technik wiedergibt. Wie Fig. 1 zeigt, ist ein Magnetfeldgenerator zur Erzeugung eines achssymmetrischen Magnetfeldes auf einer Plattform 2, die sich auf einer Meßstation 3 (die Unterlage besteht aus Marmor oder dergleichen) befindet, angeordnet. Auf der Meßstation 3 ist ein dreidimen­ sionaler Bewegungsmechanismus angeordnet, der sich in den drei Richtungen X, Y und Z bewegt und aus den Komponenten 4 bis 7 besteht. Ein in X-Richtung beweglicher Tisch 5, der einen Bewegungsmechanismus in der Y-Richtung aufweist, bewegt sich auf einem Tisch 4, der einen Bewegungsmechanismus in X-Richtung aufweist und auf der Maßstation 3 angeordnet ist. Ein in Y-Richtung beweglicher Tisch 6, der einen Bewegungsmechanismus in der Z-Richtung aufweist, bewegt sich in der Y-Richtung auf dem in X-Richtung beweglichen Tisch 5. Ein beweglicher Schlitten 7 bewegt sich in der Z-Richtung auf dem in Y-Richtung verfahrbaren Tisch 6. Das Messen eines magnetischen Feldes erfolgt unter Verwendung eines Gaußmeters (Magnetometer) 10. Ein Meßfühler 9 des Gaußmeters 10 ist an einem Halteteil 8 angebracht, das in dem bewegbaren Schlitten 7 befestigt ist. Zum Messen eines Magnetfeldes wird der Meßfühler 9 im Innern des Magnetfeldgenerators 1 und auf dessen Umfangsfläche mit Hilfe des dreidimensionalen Bewegungsmechanismus bewegt. Eine Ausgabe des Gaußmeters 10 wird mit dem in eine Position bewegten Meßfühler 9 aufgezeichnet.

Bei dem in Fig. 1 gezeigten Verfahren zum Ausmessen achssymmetrischer magnetischer Felder gemäß dem Stand der Technik muß der Meßfühler 9 in eine Meßposition verfahren werden. Der Bereich, in dem der Meßfühler 9 verfahrbar ist, ist durch den dreidimensionalen Bewegungsmechanismus begrenzt. Um den Magnetfeldgenerator über einen weiteren Bereich seines Umfangs auszumessen, ist ein dreidimen­ sionaler Bewegungsmechanismus mit einem großen Bewegungs­ bereich erforderlich. Das Problem besteht dabei darin, daß diese Art einer dreidimensionalen Bewegungsvor­ richtung teuer ist. Zum anderen ist bei der in Fig. 1 dargestellten dreidimensionalen Bewegungsvorrichtung der Tisch 4, der den Bewegungsmechanismus in Y-Richtung aufweist, an der Seite des Magnetfeldgenerators 1 angeordnet. Das verursacht insofern ein Problem, als es schwierig ist, ein magnetisches Feld zu messen, das an einer Seite des Magnetfeldgenerators I gegenüber dem Tisch 4 induziert wird. Zur Lösung dieses Problems wird zum Beispiel ein dreidimensionaler Bewegungsmechanismus verwendet, bei dem der in X-Richtung verfahrbare Tisch 5 wie ein Arm ausgebildet ist. Diese Art einer drei­ dimensionalen Bewegungsvorrichtung ist im Ausmaß groß und zudem sehr teuer.

Darüber hinaus ist es zur Verbesserung der Genauigkeit der Messung erforderlich, die Genauigkeit der Position, in die der Meßfühler verfahren wird, zu erhöhen. Es muß ein hochpräziser dreidimensionaler Bewegungsmechanismus verwendet werden, um die Genauigkeit zu verbessern. Das ist eine weitere Ursache dafür, daß die dreidimensionale Bewegungsvorrichtung verteuert wird.

Des weiteren wird, wenn die durch die Bewegung des Meßfühlers 9 aufgenommenen Meßdaten bearbeitet werden, aus den Meßdaten eine Symmetrieachse des magnetischen Feldes berechnet. Die Anzahl der für die Bearbeitung benötigten Schritte ist jedoch groß. Das führt insofern zu einem Problem, als es schwierig ist, die Symmetrie­ achse genau zu definieren.

Darüber hinaus wird der Magnetfeldgenerator 1, wenn dieser in eine Elektronenstrahl-Bestrahlungseinheit oder dergleichen eingebaut ist, in bezug auf seine Außenlinie (Kontur) oder - mit anderen Worten - seine mechanische Symmetrieachse positioniert. Unter diesem Blickwinkel ist es notwendig, eine Positionsabweichung der mechanischen Symmetrieachse des Magnetfeldgenerators 1 von der Symmetrieachse des Magnetfeldes zu messen. Die Position des Magnetfeldgenerators muß korrigiert werden, um die Abweichung zu kompensieren, und dann wird eingebaut. Das Ausmessen der Abweichung der Position der mechanischen Symmetrieachse von der Symmetrieachse eines magnetischen Feldes ist eine schwierige und kostenaufwendige Arbeit. Das ist darauf zurückzuführen, daß eine dem dreidimen­ sionalen Meßinstrument ähnliche Meßeinrichtung benutzt werden muß, um die Positionsverhältnisse des Meßfühlers 9 zur Kontur des Magnetfeldgenerators 1 in der in Fig. 1 gezeigten Anordnung auszumessen.

Entsprechend den obigen Ausführungen ist das aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren zum Ausmessen achssymmetrischer magnetischer Felder mit einer schwierigen und teueren Arbeitsweise verbunden.

Die Fig. 2A und 2B sind graphische Darstellungen zur Erläuterung der Meßbewegungen, die gemäß dem Magnetfeld- Meßverfahren nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt werden sollen. Fig. 2A ist ein Schaubild, das die Anordnung des Magnetfeld­ generators 1 zur Erzeugung achssymmetrischer magnetischer Felder zeigt. Fig. 2B ist eine Darstellung, die einen Zustand wiedergibt, in dem das magnetische Feld gemessen wird.

Der gemäß der ersten Ausführungsform auszumessende Magnetfeldgenerator weist eine achssymmetrische Außenlinie (Kontur) auf und erzeugt magnetische Felder, die symmetrisch zur Achse der Kontur sind. Wie oben erwähnt, wird diese Art eines Magnetfeldgenerators im allgemeinen als eine magnetische Linse benutzt. Wenn die Achse der Kontur des Magnetfeldgenerators 1 mit der Rotationsachse eines Rotators fluchtend ausgerichtet ist, fluchten die Achsen der erzeugten magnetischen Felder mit der Rotationsachse.

Wie Fig. 2A zeigt, ist ein Rotator 21 auf einer Meßstation 3 angeordnet. Ein zweidimensionaler Bewegungsmechanismus, der aus den Komponenten 22 und 23 besteht und sich in zwei Richtungen, nämlich der Y-Richtung und der X-Richtung bewegt, ist auf dem Rotator 21 angebracht. Der Magnetfeldgenerator 1, der Gegenstand der Messung ist, befindet sich auf dem zweidimensionalen Bewegungsmechanismus. Ein Tragteil 31 ruht auf der Meßstation 3. An dem Tragteil 31 ist ein Kontakt- Verstellmeßinstrument 32 angebracht. Ein Meßfühler 33 wird mit einer Seite des Magnetfeldgenerators 1 in Berührung gebracht. Das Verstellmeßinstrument 32 dient als Meßeinheit eines Rundheits-Meßinstruments. Das Verstellmeßinstrument 32 bewirkt, daß ein Differentialübertrager ein elektrisches Signal erzeugt, dessen Pegel sich proportional zur Verstellung des Meßfühlers 33 verhält, und gibt das elektrische Signal aus. Das elektrische Signal wird in einen Kontroller 34 in dem Rundheits-Meßinstrument eingegeben. Der aus den Komponenten 22 und 23 bestehende zweidimensionale Bewegungsmechanismus wird so eingestellt, daß sich die Ausgabe des Verstellmeßinstruments 32 nicht ändern wird, selbst wenn der Rotator 21 in diesem Zustand gedreht wird. Sofern sich die Ausgabe des Verstellmeßinstruments 32 nicht ändert, bleibt die Achse der Kontur des Magnetfeldgenerators 1 mit der Rotationsachse des Rotators fluchtend ausgerichtet. Der Bewegungsbereich, in dem sich der aus den Komponenten 22 und 23 bestehende zweidimensionale Bewegungsmechanismus bewegt, kann eng sein. Somit kann ein zweidimensionaler Bewegungs­ mechanismus angewendet werden der nicht kostenaufwendig ist. Darüber hinaus kann eine Änderung der Ausgabe des Verstellmeßinstruments 32 unmittelbar beobachtet werden, und zwar ohne Benutzung des Kontrollers 34 in dem Rundheits-Meßinstrument. Die Anwendung des Kontrollers 34 in dem Rundheits-Meßinstrument sorgt für eine Abweichung der Achse der Kontur von der Rotationsachse und der Richtung der Abweichung. Es ist daher leicht, den zweidimensionalen Bewegungsmechanismus zur Erzielung einer axialen Ausrichtung einzustellen.

Nachdem die axiale Ausrichtung beendet ist, werden das Tragteil 31, das Verstellmeßinstrument 32 und der Kontroller 34 in dem Rundheits-Meßinstrument, wie in Fig. 2b dargestellt, entfernt. Es wird ein zweidimensionaler Bewegungsmechanismus angeordnet, der sich in den beiden Richtungen X und Y bewegt und aus den Komponenten 24, 25 und 26 besteht. In dem beweglichen Schlitten 26 ist über ein Tragteil 27 ein Meßfühler 28 angebracht. Eine Ausgabe des Meßfühlers 28 wird in das Gaußmeter 29 eingegeben. In diesem Zustand wird das Aufzeichnen einer magnetischen Feldstärke, die man durch Ablesen des Gaußmeters erhält, und zwar zu jedem Zeitpunkt, wenn der Rotator 21 um einen gegebenen Winkel gedreht wird, solange wiederholt, bis der Rotator 21 eine Umdrehung vollendet hat. Der gleiche Vorgang wird wiederholt, während die Stellung des Meßfühlers 28 in der X-Y-Ebene geändert wird. Somit können magnetische Felder gemessen werden, die über den gesamten Umfang des Magnetfeldgenerators induziert werden. Die Positionen der den zweidimensionalen Bewegungsmechanismus bildenden Komponenten 24, 25 und 26 werden relativ zum Rotator im voraus gemessen, so daß deren Positionen später reproduziert werden können.

In der ersten Ausführungsform ist ein Magnetfeldgenerator Gegenstand der Messung, der eine achssymmetrische Kontur aufweist und magnetische Felder erzeugt, die zur Achse der Kontur symmetrisch sind. Der Magnetfeldgenerator wird mit seiner Kontur, die als Referenz betrachtet wird, positioniert. Die zweite Ausführungsvariante wird als Beispiel für eine Methode beschrieben, bei der der Magnetfeldgenerator mit seiner Kontur, die nicht als Bezug genommen wird, positioniert ist.

In der zweiten Ausführungsform sind der Magnetfeld­ generator 1, der Meßfühler 28 und andere entsprechend der Darstellung in Fig. 2B angeordnet. Der Magnetfeld­ generator 1 ist jedoch nicht so positioniert, daß die Achse seiner Kontur mit der Rotationsachse fluchtend ausgerichtet ist. Fig. 3A zeigt den Magnetfeldgenerator 1, den Meßfühler 28 und andere in der Draufsicht. Zu diesem Zeitpunkt sollen die Achsen der magnetischen Felder, die von dem Magnetfeldgenerator erzeugt werden, von der Rotationsachse in einer Richtung abgelenkt werden, die im Verhältnis zur X-Achse in einem Winkel Θ eingestellt ist. Wenn der Rotator in diesem Zustand gedreht wird, ändert sich die magnetische Feldstärke, die man durch Ablesen des Gaußmeters erhält, entsprechend der Darstellung in Fig. 3b. Speziell unter der Annahme, daß die X-Achse auf dem Niveau von 0° liegt, wird die magnetische Feldstärke bei dem Winkel Θ ein Maximum, während sie bei einem Winkel von Θ + 180° ein Minimum wird. Die Amplitude der Änderung wird durch die Magnitude der Abweichung der Achsen der magnetischen Felder beeinflußt. Der aus den Komponenten 22 und 23 bestehende Bewegungsmechanismus wird daher um eine Länge proportional zur Amplitude in einer Richtung von -Θ bewegt. Der Rotator wird wieder gedreht. Wenn sich die Ausgabe des Gaußmeters nicht ändert, bedeutet das, daß die Achsen der Magnetfelder mit der Rotationsachse fluchtend ausgerichtet sind. In diesem Zustand werden die gleichen Meßbewegungen durchgeführt wie sie in der ersten Ausführungsform gemacht wurden. Die Abweichung der Achse der Kontur des Magnetfeldgenerators 1 von der Rotationsachse wird entsprechend der Darstellung in Fig. 2 gemessen. Die Abweichung der Achse der Kontur des Magnetfeldgenerators 1 von den Achsen der Magnetfelder kann somit gemessen werden.

Entsprechend den vorhergehenden Ausführungen können gemäß der vorliegenden Erfindung achssymmetrische elektro­ magnetische Felder auf einfache Weise mit hoher Genauigkeit und bei geringen Kosten gemessen werden.

Claims (5)

1. Elektromagnetfeld-Meßverfahren zur Messung achssymmetrischer elektrischer Felder oder magnetischer Felder, die von einem Elektrofeld­ generator oder einem Magnetfeldgenerator (1) erzeugt werden, zur Bereitstellung achssymmetrischer elektrischer Felder oder magnetischer Felder, dadurch gekennzeichnet, daß das Elektromagnetfeld-Meßverfahren einen Schritt der Anordnung des Elektrofeldgenerators oder Magnetfeldgenerators (1) auf einem Rotator (21) und einen Schritt der Messung eines elektrischen Feldes oder magnetischen Feldes durch Änderung einer Rotationsposition des Elektrofeldgenerators oder Magnetfeldgenerator unter Anwendung des Rotators (21) umfaßt.

2. Elektromagnetfeld-Meßverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Schritt der Anordnung des Elektrofeldgenerators oder Magnetfeld­ generators auf dem Rotator der Elektrofeldgenerator oder Magnetfeldgenerator so auf dem Rotator angeordnet wird, daß die Achsen der achssymmetrischen elektri­ schen Felder oder magnetischen Felder mit der Rotationsachse axial ausgerichtet sind.

3. Elektromagnetfeld-Meßverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotator eine Bewegungseinheit (22, 23) zum Bewegen des aufgestell­ ten Elektrofeldgenerators oder Magnetfeldgenerators relativ zur Rotationsachse einschließt, und daß die Bewegungseinheit bei dem Schritt der Anordnung des Elektrofeldgenerators oder Magnetfeldgenerators auf dem Rotator benutzt wird, um die Position des Elektrofeldgenerators oder Magnetfeldgenerators im Verhältnis zur Rotationsachse so einzustellen, daß die Achsen der achssymmetrischen elektrischen Felder oder magnetischen Felder mit der Rotationsachse des Rotators axial ausgerichtet sind.

4. Elektromagnetfeld-Meßverfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrofeldgenerator oder Magnetfeldgenerator eine rotationssymmetrische Form aufweist und elektrische Felder oder magnetische Felder erzeugt, die zur Symmetrieachse der Form symmetrisch sind, und das der Elektrofeldgenerator oder Magnetfeldgenerator so auf dem Rotator angeordnet ist, daß die Symmetrieachse der Form des Elektro­ feldgenerators oder Magnetfeldgenerators mit der Rotationsachse axial ausgerichtet ist.

5. Elektromagnetfeld-Meßverfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrofeldgenerator oder oder Magnetfeldgenerator so auf dem Rotator angeordnet ist, daß bei einer Änderung der Rotationsposition des Elektrofeldgenerators oder Magnetfeldgenerators, das heißt eines spezifizierten Sektors von diesen, ein an irgendeiner Position induziertes elektrisches Feld oder magnetisches Feld sich in der Stärke nicht ändert.