DE2127697C3

DE2127697C3 - Beschleunigungsrohr mit einem in einem Vakuumgefäß angeordneten Beschleunigungselektrodensystem und einer dem Teilchenstrom parallel geschalteten Spannungsteilerkette

Info

Publication number: DE2127697C3
Application number: DE2127697A
Authority: DE
Inventors: Kurt Dipl.-Ing. 7400 Tuebingen Willutzki
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-06-04
Filing date: 1971-06-04
Publication date: 1975-10-09
Also published as: CH537689A; FR2140196A1; DE2127697A1; DE2127697B2; US3771000A; NL7207206A

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 VakuumgefSßes angebrachten, die erforderliche Potentialverteilung zwischen den Beschleunigungselektroden bewirkenden, dem Teilchenstrom parallelgeschalteten Spannungsteilerkette von die Beschleunigungselektroden verbindenden Widerständen zu einer Einheit zusammengesetzten, im Vakuumgefäß angeordneten Immersionsoptik- Beschleunigungssystem.

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 der eingafigs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Herstellung einer identischen Potentialverteilung auf der Innen- und Außenwand des Vakuumgefäßes auf der Außenseite des Vakuumgefäßes auf letzteres eine ebenfalls parallel zum Teilchenstrom geschahete Widerstandskette schraubenförmig aufgewikkeltist.

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-lsoliergas gefüll-

ten 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
F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsge-

maß ausgebildetes Beschleunigungsiohr und

Fig.2 einen Querschnitt längs di;r Schnittlinie Π-Η der F ig. 1.

Anstatt aus einzelnen, isolierenden Distanzringen mit dazwischen eingekitteten Optikeleriienten besteht das

Vakuumgefäß aus einem ungeteilten, zylindrischen Glas- oder Keramikrohr 1, 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 Verbindungssitücken 5 und separat demontierbaren Spannungsteilerwiderständen 6 ein Immersionsoptiksystem, das, wie au;» der Zeichnung zu entnehmen ist, als Ganzes ein- bzw. ausgebaut werden kann, insbesondere, wenn es mit dem oberen Flansch fest verbünden ist. Die Justierung der Optikelemente kann bei dieser Anordnung außerhalb des Vakuumgefäßes vorgenommen werden. Eine Nachjustierung, eine Auswechslung defekter Spannunßsteilerwiderstände sowie eine Reinigung der Rohrinnemwand ist jederzeit mit geringem Aufwand möglich. Eine schraubenlinienförmig um das Rohr gewickelte Widerstandskette 7 dient dazu, die für die Spannungsfeistigkeit der gesamten Anordnung wesentliche gleichmäßige Feldverteilung in Richtung des Beschleunigunjjsfeldes 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 Immersionsoptikeloment, d. h. dort, wo die Teilchen noch relativ langsam und daher leicht beeinflußbar sind, eine variable Magnetlinse 9 vorgesehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Beschleunigungsrohr zum Beschleunigen geiadener 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 Verbindungsstücken und einer im Inneren des Vakuumgefäßes angebrachten, die erforderliche Potentialverteilung zwischen den Beschleunigungselektroden bewirkenden, dem Teüchenstrom parallelgeschalteten Spannungsteilerkette von die Beschhunigungselektroden verbindenden Widerständen zu einer Einheit zusammengesetzten, im Vakuumgefäß angeordneten Immersionsoptik-Beschleunigungssystem, d a durch gekennzeichnet, daß zur Herstellung 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.