DE2127697B2 - Beschleunigungsrohr mit einem in einem Vakuumgefäß angeordneten Beschleunigungselektrodensystem und einer dem Teilchenstrom parallel geschalteten Spannungsteilerkette - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Beschleunigungsrohr zum Beschleunigen geladener Teilchen durch hohe elektrische Gleichspannung mit einem zylindrischen, ungeteilten, an beiden Enden durch lösbare Flansche abgeschlossenen Vakuumgefäß aus Glas oder Keramik und mit einem aus metallisch leitenden Beschleunigungselektroden, isolierenden Distanz- und Verbindungsstükken und einer im Inneren des Vakuumgefäßes angebrachten, die erforderliche Potentialverteilung zwischen den Beschleunigungselektroden bewirkenden, dem Teilchenstrom parallelgeschalteten Spannungsteilerkette von die Beschleunigungselektroden verbindenden Widerständen zu einer Einheit zusammengesetzten, im Vakuumgefäß angeordneten Immersionsoplik-Beschleunigungssystern.

Bei einem solchen, aus der US-PS 3 329 848 vorbekannten Beschleunigungsrohr können durch unkontrollierte Feldverteilung auf der inneren Rohrwandung Streuelektronen und Restionen im Vakuum nach außen beschleunigt werden und auf der Rohrwandung ungewollte Feldverteilungen verursachen.

Aufgabe der Erfindung ist es, die vorerwähnten unerwünschten Erscheinungen zu beseitigen und zu einer homogenen Feldverteilung zu kommen.

Diese Aufgabe wird bei einem Beschleunigungsrohr tier eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Herstellung einer identischen Potentialverteüung auf der Innen- und Außenwand des Vakuumgefäßes auf der Außenseite des Vakuumgeiäßes auf letzteres eine ebenfalls parallel zum Teilchenstrom geschaltete Widerstandskette schraubenförmig aufgewikkek ist.

Zum Stand der Technik ist noch zu erwähnen, daß aus der US-PS 3 423 684 bereits eine Anordnung bekannt ist, bei der die Isolatorringe zugleich das Vakuumgefäß gegen den mit einem Druck-Isoliergas gefüllten Tank bilden, so daß der Spannungsteiler außerhalb des Vakuumgefäßes liegt. Durch diesen Spannungsteiler, der der Potentialsteuerung der Elektroden dient, wird jedoch die beim Anmeldungsgegenstand vorliegende zusätzliche Anordnung einer auf ein ungeteiltes Vakuumgefäß aufgewickelten Widerstandskette nicht nahegelegt.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemaß ausgebildetes Beschleunigungsrohr und

Fig.2 einen Querschnitt längs der Schnittlinie Ii-Il der F ' g. 1.

Anstatt aus einzelnen, isolierenden Distanzringen mit dazwischen eingekitteten Optikelementen besteht das Vakuumgefäß aus einem ungeteilten, zylindrischen Glas- oder Keramikrohr I₁ das an beiden Enden durch lösbare Flansche 2, 3 abgeschlossen ist, wobei der Flansch 2 in einem Stutzen die nicht näher beschriebene Teilchenquelle 8 enthält und der Flansch 3 mit einer Vakuumpumpe verbunden zu denken ist. Durch diese Anordnung entfallen sämtliche durch Metall-Glas- bzw. Metall-Keramikverkittung bedingte Schwierigkeiten.

Metallene Immersionsoptikelemente 4 bilden mit isolierenden Distanz- und Verbindungsstücken 5 und separat demontierbaren Spannungsteilerwiderständen 6 ein Immersionsoptiksystem, das, wie aus der Zeichnung zu entnehmen ist, als Ganzes ein- bzw. ausgebaut werden kann, insbesondere, wenn es mit detu oberen Flansch fest verbunden ist. Die Justierung der Optikelemente kann bei dieser Anordnung außerhalb des Vakuumgefäßes vorgenommen werden. Eine Nachjustierung, eine Auswechslung defekter Spannungsteilerwiderstände sowie eine Reinigung der Rohrinnenwand ist jederzeit mit geringem Aufwand möglich. Eint schraubenlinienförmig um das Rohr gewickelte Widerstandskette 7 dient dazu, die für die Spannungsfestigkeit der gesamten Anordnung wesentliche gleichmäßige Feldverteilung in Richtung des Beschleunigungsfeldes zu gewährleisten. Da die hier vorgesehene Immersionsoptik nicht variabel ist, es aber mitunter erforderlich sein kann, den Abbildungsmaßstab zwischen Teilchenquelle und Brennfleck zu variieren, ist zwischen der Teilchenquelle und dem ersten Immersionsoptikelement, d. h. dort, wo die Teilchen noch relativ langsam und daher leicht beeinflußbar sind, eine variable Magnetlinse 9 vorgesehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Beschleunigungsrohr zum Beschleunigen geladener Teilchen durch hohe elektrische Gleichspannung mit einem zylindrischen, ungeteilten, an beiden Enden durch lösbare Flansche abgeschlossenen Vakuumgefäß aus Glas oder Keramik und mit einem «us metallisch leitenden Btschleunigungselektroden, isolierenden Distanz- und Verbindungsstücken und einer im Inneren des Vakuumgefäßes angebrachten, die erforderliche Potentialverteilung zwischen den Beschleunigungselektroden bewirkenden, dem Teilchenstrom parallelgeschalteten Spannungsteilerkette von die Beschleunigungselektroden verbindenden Widerständen zu einer Einheit lusammengesetzten, im Vakuumgefäß angeordneten Immersionsoptik-Beschleunigungssystem, dadurch gekennzeichnet, daß zur Hersteilung einer identischen Potentialverteilung auf der Innen-, und Außenwand des Vakuumgefäßes auf der Außenseite des Vakuumgefäßes (1) auf letzteres eine ebenfalls parallel zum Teilchenstrom geschaltete Widerstandskette (7) schraubenförmig aufgewickelt ist.